第9章 3. 电场 电场强度(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理必修第三册同步学习指导(人教版2019)

3. 电场　 电场强度 第 1 课时　 电场　 电场强度　 电场线 目标体系构建 明确目标·梳理脉络 课程标准 　 　 1. 知道电荷的周围存在着电场,知道 电荷间的相互作用是通过电场产生的。 2. 知道电场强度的概念和定义式,并 会进行有关计算。 3. 理解点电荷的电场强度及叠加 原理。 4. 会用电场线表示电场,并熟记几种 常见的电场线分布。 素养目标 物理观念 1. 知道电场是客观存在的一种特殊物质。 2. 掌 握电场强度的概念、公式、矢量性及方向的规 定。 3. 知道电场线,熟记几种常见电场的电 场线。 科学思维 1. 领悟比值定义法定义物理量的特点。 2. 能根 据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场 强的计算式,并能进行有关的计算。 3. 在进行 场强叠加等计算时培养综合分析能力和知识的 迁移能力。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 课前预习反馈 教材梳理·落实新知 知识点 1 电场 　 　 1.电场:存在于 电荷　 周围,由 电荷　 产生。 2. 电荷之间是通过 电场　 发生相互作用的。 3.电场的物质性:电场具有 能量　 ,是物质存在 的一种形式。 4.静电场: 静止　 电荷产生的电场。 『判一判』 (1)电场是理想化模型,实际不存在。 ( × ) (2)电场是一种特殊的物质,真实存在。 ( √ ) (3)电场能储存能量和信息。 ( √ ) 知识点 2 电场强度 　 　 1.试探电荷:研究电场性质时,放在电场中电荷 量和 体积　 都很小的点电荷。 2.场源电荷:激发 电场　 的电荷。 3.电场强度: (1)定义:试探电荷所受的静电力与它的电荷 量之 比　 。 (2)定义式:E = 　 　 　 　 。 (3)单位:牛每库,符号为 N / C　 。 (4)方向:电场强度是矢量,物理学中规定,电 场中某点的电场强度的方向与 正电荷　 在该点所受 的静电力的方向相同。 『判一判』 (4)试探电荷的电荷量和尺寸都很小,放入试探电 荷后不引起原电场的明显变化,因此试探电荷就是 电荷量很小的点电荷。 ( √ ) (5)电场强度的方向就是放在该处的试探电荷所受 电场力的方向。 ( × ) 知识点 3 点电荷的电场　 电场强度的叠加 　 　 1.点电荷的电场 (1)定义式:E = 　 　 　 　 ,Q 为真空中点电荷 的带电荷量,r 为该点到点电荷 Q 的距离。 (2)方向 若 Q 为 正电荷　 ,场强方向沿 Q 和该点的连线 指向该点;若 Q 为 负电荷　 ,场强方向沿 Q 和该点 的连线指向 Q。 (3)适用条件 真空中点电荷　 。 　 　 2.电场强度的叠加:电场中某点的电场强度等 于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 矢量 和　 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 015 『选一选』 　 　 (2022·全国高二专题练习)有关电场强度的 理解,下述说法正确的是 ( D ) 　 　 A. 由 E = Fq 可知,电场强度 E 跟放入的电荷 q 所受的电场力成正比 　 　 B. 由 E = kq r2 可知,在离点电荷很近,r 接近于零 时,电场强度达无穷大 　 　 C. 当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现 电场这种特殊的物质,才存在电场强度 　 　 D. 带电体在电场中一定受到力的作用 知识点 4 电场线 　 　 1.定义:电场线是画在电场中的一条条有方向 的曲线,曲线上每点的 切线方向　 表示该点的电场 强度方向。 2.特点: (1)电场线从 正电荷　 或 无限远　 出发,终止于 无限远　 或 负电荷　 ,是不闭合曲线。 (2)同一电场的电场线在电场中 相交　 ,这是 因为电场中任意一点的电场强度不可能有两个 方向。 『判一判』 (6)若以点电荷为球心做一个球面,电场线处处与 球面垂直,在此球面上各点电场强度处处相同。 ( × ) (7)两个异种电荷间的电场线从负电荷指向正电 荷。 ( × ) (8)电场线在实际中不存在。 ( √ ) 『想一想』 　 　 (1)既然电场用眼睛看不到,也无法用手触摸 到,那么怎么能够证明某一空间中存在电场呢? (2)实验能显示电场线的形状,为什么说电场 线不是客观存在的? 知识点 5 匀强电场 　 　 1.定义:电场中各点的电场强度的大小 相等　 、 方向　 相同的电场。 2. 电场线特点:匀强电场的电场线可用间