内容正文:
电场与电场强度
第3节
(强基课—逐点理清物理观念)
课标要求 层级达标
1.知道电场是一种物质。
2.了解电场强度,体会用物理量之比定义新物理量的方法。
3.会用电场线描述电场。 学考层级 1.形成初步的电场的观念,并能够运用电场的定义解释相关的自然现象。
2.理解电场强度的定义,体会用物理量之比定义新物理量的方法。
3.通过电场线描述电场,加深对电场强度的认识。
选考层级 通过静电场的实验探究,能够运用点电荷、试探电荷分析静电场问题。
01
02
目
录
逐点清(一)电场及电场力 电场强度
逐点清(二)电场线
03
课时跟踪检测
3
01
逐点清(一) 电场及电场力 电场强度
1.静电场
(1)电荷之间的相互作用是通过______传递的。
(2)____________ 产生的电场称为静电场。
(3)电场是__________的一种形式。
电场
静止电荷
物质存在
[多维度理解]
2.电场力
电场对处在其中的_______的作用力。
3.场源电荷和试探电荷
电场最明显的特征就是对置入其中的电荷有_____的作用,激发电场的电荷被称为___________或源电荷,检验电场是否存在或强弱分布的电荷称为___________或______________。
电荷
力
场源电荷
试探电荷
检验电荷
4.电场强度
(1)定义:放入电场中某点的试探电荷受到的______________与它的_______________之比,称为该点的电场强度,简称场强,用字母E表示。
(2)公式:__________。
(3)方向:与_________在该点所受电场力的方向相同。
(4)单位:牛顿每库仑,符号:______。
(5)物理意义:描述电场的力的性质的物理量,反映了电场的______。
电场力F
电荷量q
正电荷
N/C
强弱
电场强度的三个性质
性质 理解
矢量性 电场强度既有大小,又有方向。电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同
唯一性 电场中某点的电场强度是唯一的,由电场本身决定,与放在该点的试探电荷的电荷量q及其所受电场力F无关
叠加性 若在某一空间中有多个电荷,则该点的电场强度等于所有电荷在该点的电场强度的矢量和
1.电场中有一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力越小
D.P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
[全方位练明]
答案:C
解析:若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点试探电荷受到的电场力会加倍,而此处的电场强度不变,即使不放试探电荷,电场强度仍保持不变,故A、B错误;电场力由电场强度与电荷量决定,P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力一定越小,故C正确;P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力的方向,故D错误。
2.场源电荷Q=2×10-4 C,是正点电荷,检验电荷q=-2×10-5 C,是负点电荷,它们相距r=2 m,且都在真空中,如图所示。(k=9.0×109 N·m2/C2)求:
(1)q受的静电力;
(2)q所在的B点的场强EB;
(3)拿走q后,B点的场强EB′。
(3)将检验电荷q拿走后,B点的场强不变,大小为4.5×105 N/C,方向由A指向B。
答案:(1)9 N 方向由B指向A (2)4.5×105 N/C 方向由A指向B (3)4.5×105 N/C 方向由A指向B
02
逐点清(二) 电场线
1.电场线
用来形象直观地描述电场的曲线,曲线上任一点的___________与该点电场强度的方向一致。
2.电场线的特点
(1)电场线是为了形象地描述电场而_____的线,实际并不存在。
(2)任意两条电场线___________。
切线方向
假想
不相交
[多维度理解]
(3)电场线的___________表示电场的强弱;电场线上某点的____________表示该点电场强度的方向。
(4)电场线总是从________或无穷远出发,终止于无穷远或_________。即电场线不闭合,在无电荷处不中断。
(5)电场线不表示电荷在电场中运动的________。
疏密程度
切线方向
正电荷
负电荷
轨迹
1.点电荷的场强分布
(1)离点电荷越近,电场线越密集,电场强度越大。
(2)点电荷形成的电场中,不存在场强相同的点。
(3)若以点电荷为球心作一个球面,电场线处处与球面垂直。在此球面上电场强度大小处处相等,方向各不相同。
2.等量点电荷的场强分布
比较项目 等量异种点电荷 等量同种(正)点电荷
电场线
分布图
连线上的
场强大小 O点最小,从O点沿连线向两边逐渐变大 O点为零,从O点沿连线向两边逐渐变大
1.判断