第1章 第3节 电场与电场强度-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集(鲁科版)
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内容正文:
鲁科版·必修第三册·第1章静电力与电场场强
电场与电场强度
课时重点&课堂同步
模块1
本小节知识重点梳理
序号
核心知识点
关键内容
1
电场
电荷周围存在的一种特殊物质;电荷间的相互作用通过电场传递
2
电场的基本性质
对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫电场力
电场强度
放入电场中某点的试探电荷所受电场力F与其电荷量q的比值,叫该点的电场强
3
度
电场强度定义式
E=F/q;单位:N/C(牛顿每库仑);E是矢量,方向与正电荷在该点所受电场
4
力方向相同
夕
试探电荷
电荷量和尺寸都足够小,放入电场后不影响原电场的电荷
6
点电荷的电场
E=kQ/2;k为静电力常量,Q为场源电荷电荷量,r为到点电荷的距离
电场强度的叠加
多个点电荷在空间某点产生的电场强度,等于各点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和
8
电场线
用来形象描述电场的曲线;电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向
电场线特点
起于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远);不闭合、不相交;疏密表
9
示电场强弱
10
匀强电场
电场中各点电场强度大小相等、方向相同;电场线为等间距的平行直线
易错提醒
①E=Fq为定义式,E与F、q无关,由电场本身决定。
②E=kQ/2仅适用于真空中点电荷产生的电场。
③电场强度是矢量,比较大小时只看绝对值,方向单独说明。
模块2
课堂同步提升习题
一、单选题(每题只有一个正确选项〉
1.关于电场,下列说法正确的是
A,电场是假想的,实际不存在
B.电场只对正电荷有力的作用
C.电场是客观存在的一种特殊物质
D.电场只存在于电荷内部
2.电场强度的定义式是
A.E=kQ/r2 B.E=F/g C.E=q/F
D.E=W/q
3.关于电场强度E=F/q,下列说法正确的是
A.E与F成正比,与q成反比
B.E由电场本身决定,与F、q无关
C.若q变为原来的2倍,则E变为原来的2倍
D.若F变为0,则E也变为0
4.电场强度的单位是
A.N.C B.N/C C.C/N D.J/C
5.电场强度的方向规定为
A.负电荷在该点所受电场力的方向
B.正电荷在该点所受电场力的方向
C.与电场力方向无关
D.与试探电荷运动方向相同
6.真空中点电荷Q产生的电场,距离它为处的电场强度大小为
A.E=kQ/r B.E=kQ/r2 C.E=kQ2/r2
D.E=kr/Q2
7.关于电场线,下列说法正确的是
A.电场线是真实存在的曲线
B.电场线可以相交
C.电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向
D.电场线是闭合曲线
8.匀强电场的电场线是
A.等间距的平行直线B.从正电荷出发的射线C.同心圆D.相互垂直的直线
9.在电场中某点放入电荷量为q的正试探电荷,测得它受到的电场力为F,则该点的电场强度大小为
A.Fq B.q/F C.F/q D.F/g2
10.关于电场强度的叠加,下列说法正确的是
A.电场强度是标量,直接代数相加
B.电场强度是矢量,按平行四边形定则合成
C.电场强度叠加时只考虑大小
D.电场强度不能叠加
二、多选题(每题有多个正确选项)
11.关于试探电荷,下列说法正确的是
A.试探电荷的电荷量必须足够小
B.试探电荷的尺寸必须足够小
C,试探电荷放入电场后不影响原电场
D.试探电荷必须是正电荷
12.关于电场线的特点,下列说法正确的是
A.电场线起于正电荷,止于负电荷
B.电场线不闭合C.电场线可以相交
D.电场线越密的地方电场越强
13.关于电场强度,下列说法正确的是
A.电场强度是矢量
B.电场强度的大小由电场本身决定
C.电场强度的方向与负电荷所受电场力方向相同
D.电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同
14.关于点电荷电场公式E=kQ/2,下列说法正确的是
A.该公式适用于真空中点电荷B.Q是场源电荷的电荷量
C.r是到场源电荷的距离
D.该公式适用于任何电场
15.关于匀强电场,下列说法正确的是
A.各点电场强度大小相等
B.各点电场强度方向相同
C.电场线是等间距的平行直线
D.电场线是闭合曲线
三、判断题(正确写"",错误写"×")
16.电场是客观存在的一种特殊物质。
17.电场强度的方向与负电荷在该点所受电场力的方向相同。
18.电场强度E=F/q中,E与F成正比,与q成反比。
19.电场线可以相交。
20.匀强电场的电场线是等间距的平行直线。
21.电场强度是矢量,多个电场叠加时按平行四边形定则合成。
22.电场线起于负电荷,止于正电荷。
四、填空题(每空2分)
23.电场强度的定义式为E=
,单位是
24.真空中点电荷Q产生的电场,距离它为r处的电场强度大小为E=
其中k叫做
25.电场线上每点的
方向表示该点的电场强度方向。
26.电场线起于
(或无穷远),止于
(或无穷远)。
27.匀强电场中各点的电场强度
相等、
相同。
28.电场强度的方向与
电荷在该点所受电场力的方向相同。
五、简答题每题5分)
29.简述电场线的三个主要特点。
30.为什么说电场强度E由电场本身决定,而与试探电荷的电荷量q和所受电场力F无关?请从定义式E=「/q的角度简
要说明。
六、计算题(每题8分)
31.在真空中有一个电荷量为Q=+2.0×10-8C的点电荷。求距离该点电荷r=0.10m处的电场强度大小。(已知k=
9.0×109N·m2/c2)
32.在电场中某点放入电荷量为q=+4.0×10-9C的试探电荷,测得它受到的电场力大小为F=2.0×10-5N。求:
(1)该点的电场强度大小;
(2)若将该试探电荷取走,该点的电场强度大小是否改变?为什么?
(3)若在该点放入电荷量为q'=-2.0×10-9C的试探电荷,它受到的电场力大小和方向如何?
模块3
参考答案
一、单选题
1.C解析:电场是客观存在的一种特殊物质。
2.B解析:电场强度定义式为E=F/q。
3.B解析:E由电场本身决定,与F、q无关。
4.B解析:电场强度单位为N/C。
5.B解析:电场强度方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向。
6.B解析:真空中点电荷电场E=kQ/r2。
7.C解析:电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向。
8.A解析:匀强电场的电场线是等间距的平行直线。
9.C解析:E=F/q。
10.B解析:电场强度是矢量,按平行四边形定则合成。
二、多选题
11.ABC解析:试探电荷电荷量足够小、尺寸足够小、不影响原电场,不要求必须是正电荷。
12.ABD解析:电场线不闭合、不相交,起于正电荷止于负电荷,越密电场越强。C错误。
13.ABD解析:电场强度是矢量,大小由电场本身决定,方向与正电荷所受电场力方向相同。C错误。
14.ABC解析:E=kQ/r2仅适用于真空中点电荷,D错误。
15.ABC解析:匀强电场各点电场强度大小相等、方向相同,电场线为等间距平行直线,不闭合。D错误。
三、判断题
16.√
17.×解析:电场强度方向与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反。
18.×解析:E由电场本身决定,与F、q无关。
19.×解析:电场线不能相交。
20.√/
21.√
22.×解析:电场线起于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远)。
四、填空题
23.F/q;N/C
24.kQ/r2;静电力常量
25.切线
26.正电荷;负电荷
27.大小;方向
28.正
五、简答题
29.答:①电场线起于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远);②电场线不闭合、不相交;③电场线的疏密表示电
场的强弱,切线方向表示该点电场强度方向。
30.答:E=「/g是电场强度的定义式,采用比值法定义。对于电场中确定的某一点,F与q的比值是一个恒量,与试探电荷
的电荷量q和所受电场力F均无关,它由电场本身的性质决定。因此不能说E与F成正比、与q成反比。
六、计算题
31.
已知:Q=+2.0×10-8C,r=0.10m,k=9.0×109N·m2/c2
由点电荷电场强度公式:E=kQr2
代入数据:E=(9.0×109×2.0×10-8)/(0.10)2
E=(1.8×102)/(1.0×10-2)
E=1.8×104N/C
答:该点的电场强度大小为1.8×104N/C,方向沿场源电荷向外(背离正电荷)。
32.
(1)由电场强度定义式:E=F/q
代入数据:E=(2.0×10-5)/(4.0×10-)
E=5.0×103N/C
(2)不改变。因为电场强度E由电场本身决定,与试探电荷是否存在无关。取走试探电荷后,该点的电场仍然存在,电场
强度大小仍为5.0×103N/C。
(3)电场力大小:F'=|q1E=2.0×10-9×5.0×103=1.0×10-5N
方向:该点电场强度方向与正电荷所受电场力方向相同,即与原来正试探电荷所受电场力方向相同。由于q为负电荷,负
电荷所受电场力方向与电场强度方向相反,因此「的方向与原来正试探电荷所受电场力方向相反。
答:(1)该点电场强度大小为5.0×103N/C;(2)不改变,因为E由电场本身决定;(3)电场力大小为1.0×10-5N,方向
与原来正试探电荷所受电场力方向相反。
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