内容正文:
· 完成工作的方法是爱惜每一分钟。 —— 达尔文
山东省德州市陵城一中2016-2017学年高二上学期物理学案
第三节 电场 电场强度
编写人:李爱华 审核:高二物理组 日期:2016\9\6
学习目标
1、了解电场和电场线的概念.
2、理解电场强度的概念, 掌握电场强度点的定义式、单位和电场强度方向的规定;
3、掌握电场强度的计算方法.理解物理学上利用比值来定义物理量的方法。
一、自主学习
1.什么是电场?电场最基本的特性是什么?
2.用什么物理量来描述电场的强弱?是怎样定义的?是矢量还是标量?
3.电场强度的方向是怎样规定的?计算公式你知道有几个?应用时需要注意什么?
4.什么是电场的叠加原理?
二、合作探究
1` 电场
(1)电场的基本性质:
(2)静电场
在+Q电场中A点分别放入电荷 q1、q2 、 则它们分别受电场力为:F1、 F2, 我们可发现场电荷Q对不同的检验电荷q有不同的电场力,但只要A点位置不变,F与q的比值就不变.若换到B点,则,F与q的比值也不变 ,但A点和B点的比值却不同。
从上面分析看出:Q固定则电场的空间分布固定,对于场中某固定点,比值仅与Q、r有关,与检验电荷无关,它反映的是电场的性质,反映的是电场的强弱,称场强.
2 电场强度
(1)定义:放入电场中某一点的 受到的静电力跟它的电荷量的
(2)公式:
(3)单位:
(4)方向:电场强度是 量,规定某点电场强度的方向跟 在该点所受的静电力的方向相同,负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向
(5)物理意义:电场强度是从力的角度描述了电场的性质,是表示电场 的物理量
例1 一检验电荷Q=4×10-9C,在电场中P点受到的电场力F=6×10-7C。求:
(1)P点的场强大小
(2)没有检验电荷时,P点的场强大小
(3)放一电荷量为Q=1×10-6C的电荷在P点,受到的电场力多大?
3 点电荷的电场,电场强度的叠加
(1)、计算式:点电荷周围某点电场强度大小计算式为
(2)、方向:以Q为中心,r为半径作一球面,则球面上各点电场强度大小 ,当 Q为正电荷时,E的方向 ,当Q为负电荷时,E的方向 。
(3)电场强度的叠加:如果场源电荷不只是一个点电荷,则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 。
思考:E=F/q和E=Kq/r2有何区别?
4 电场线及其特点
(1) 电场线:电场线是画在电场中的一条条 ,曲线上每点的 表示该点的电场强度方向,电场线不是实际存在的线,是为了 而假想的线。
(2) 电场线的特点是什么?
例2 点电荷q与 9q静止于真空中,相距 r,它们均为正电荷,求:
(1)连线中点A的场强;
(2)求场强为0的点位置.
三.当堂练习
1 下列说法中正确的是
A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场。
B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖于我们的感觉而客观存在的。
C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的。
D.电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用。
2 下列说法中正确的是
A.电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比。
B.场中某点的场强等于 ,但与检验电荷的受力及带电量无关。
C.场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向。
D.公式E=F/q 和E=Kq/r2 对于任何静电场都是适用的
3.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X轴上 [ ]
A.E1=E2之点只有一处,该处合场强为0
B.E1=E2之点共有两处:一处合场强为0,另一处合场强为2E2
C.E1=E2之点共有三处:其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2
D.E1=E2之点共有三处:其中一处合场强为0,另两处合场强为2E2
4. 为了确定电场中P点的电场强度大小,用细丝线悬挂一个带负电荷的小球去探测。当球