高中物理 第一章 电场 电流 2 第二节 电场学案 新人教版选修1-1-新人教版高二选修1-1物理学案VIP专享VIP免费

第二节电场1.通过实验认识电场，了解电场这种物质的存在特点．2.了解电场强度的概念，会根据电场强度描述电场．(重点＋难点)3．了解什么是电场线，会用电场线来描述电场的方向和强弱．(重点),[学生用书P5])一、电场1．电场和日常生活中的桌凳一样都是客观存在的物质，它们有何不同？提示：电场是电荷周围存在的一种特殊物质，近代物理学理论和实验已经证实电场和实物一样具有能量、质量和动量，是客观存在的物质形态．但电场和日常生活中的桌凳等物质不同并不是由分子、原子组成的，且两个场可以同时占有同一空间，场和实物是物质存在的两种不同形式．二、电场强度1．试探电荷(1)定义：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷，又称检验电荷．(2)特点：电荷量非常小，放入后不致影响要研究的电场．体积充分小，便于研究电场中各点的情况．2．电场强度(1)物理意义：描述电场具有力的性质的物理量．(2)定义：放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量的比值，叫做该点的电场强度．(3)公式：E＝F/q．(4)国际单位：牛每库；符号：N/C．(5)方向：电场强度是矢量，不仅有大小，还有方向．电场强度的方向规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向，与负电荷在该点所受电场力的方向相反．三、电场线1．概念：在电场中画出一系列曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向．2．电场线的特点(1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷．(2)电场线在电场中不相交．(3)在同一幅电场分布图中电场越强的地方，电场线越密．3．匀强电场(1)定义：电场强度的大小和方向都相同的电场，叫做匀强电场．(2)电场线特点：匀强电场中的电场线是距离相等的平行直线．(3)产生：平行正对的两金属板分别带有等量的正负电荷后，在两板之间的电场(除边缘外)就是匀强电场．2．只给出一条电场线，能比较电场线上任意两点场强的大小吗？有同学观察正电荷的电场线分布时得出：沿着电场线的方向电场强度减小，结论对吗？提示：不能．这个结论不对，在负点电荷形成的电场中沿电场线，电场强度增大，在匀强电场中则不变．电场强度和电场线的疏密有关，和电场线的方向无关，只有一条电场线时没有疏密可分，也就无法确定场强的强弱．对电场强度的理解及应用[学生用书P6]电场力与电场强度的区别和联系电场力电场强度区别物理意义电荷在电场中所受的力反映电场的强弱决定因素由电场和电荷共同决定由电场本身决定大小F＝EqE＝F/q方向正电荷所受电场力方向与E同向，负电荷所受电场力方向与E反向由电场本身决定，且与正电荷所受电场力方向相同单位NN/C联系F＝qE(普遍适用)电场中某点场强E的大小和方向取决于电场本身(即场源电荷及该点的空间位置)，与有无试探电荷、试探电荷的电性、电荷量的大小即所受的电场力无关．命题视角1对场强定义式的理解在电场中某一点放一试探电荷q，它受到的静电力为F，则该点的电场强度为E＝，那么下列说法正确的是()A．若移去试探电荷，则该点的电场强度为0B．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为2EC．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为D．若该点放一电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度为E[解析]电场强度是用试探电荷受力的方法定义的，公式E＝中，虽然有试探电荷的电荷量q，但更换试探电荷时，F与q的比值不变，电场强度由电场本身决定．故选项D正确．[答案]D命题视角2对电场强度的计算场源电荷Q＝2×10－4C，是正点电荷；试探电荷q＝－2×10－5C，是负点电荷，它们相距r＝2m而静止，且都在真空中，如图所示．求：(1)q所受的电场力．(2)q所在的B点的场强EB.(3)只将q换为q′＝4×10－5C的正点电荷，再求q′受力及B点的场强．(4)将试探电荷拿去后再求B点场强．[思维流程]解答本题可参考以下思路：[解析](1)由库仑定律得F＝k＝9×109×N＝9N.方向沿A与B的连线，且指向A.(2)电场强度的定义：E＝＝k，所以EB＝9×109×N/C＝4.5×105N/C.方向沿A、B连线向右．(3)由库仑定律得F′＝k＝9×109×N＝18N，方向沿A、B连线向右．EB＝＝k＝4.5×105N/C，方向沿A、B连线向右．(4)因E与q无关，q＝0也不会影响E的大小与方向，所以拿走q后场...