[学案]高二物理第一章静电场《电场强度》学案+练习-答案VIP专享VIP免费

1选修3-1第一章《静电场》学案、练案1.3《电场强度》学案【课标要求】1．通过对电场概念的学习，使学生明确场的特点，描写场的方法，并能在头脑中建立起场的模型和图象。2．理解场电荷、检验电荷的概念，理解和掌握电场强度的概念。3．掌握点电荷的电场强度公式。4．理解和掌握电场的叠加原理，会计算简单的点电荷组产生的电场。【重点难点】电场强度的概念及其公式式的理解；应用电场的叠加原理进行简单的计算【课前预习】1．电场电荷间的相互作用是通过而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有的作用，电场虽然看不见、摸不着，但客观存在。2．电场强度（1）电场强度（简称场强）是描述电场的物理量；试探电荷q在某点受到的静电力大小为F，则该点的电场强度E=；电场强度简称场强，在国际单位制中，其单位为。它是矢量，物理学中，规定电场中某点的电场强度的方向与的方向相同。（2）点电荷电场强度的表达式（为场源电荷，为电场中某点到场源电荷间的距离）。（3）如果场源是多个点电荷同时存在，则电场中某点的场强为各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的和．（4）在电场中画出一条条有方向的曲线，使曲线上每点的切线方向表示该点的方向，这些曲线叫电场线。（5）如果电场中各点电场强度的相等、相同，这个电场就叫匀强电场。【探究与生成】【例1】在点电荷Q的电场中的p点，放一点电荷，其电量为＋q。设p点距Q为r，+q受电场力为F，则p点的电场强度为（）A．B．C．D．【分析与解】依电场强度定义式知：B正确；依点电荷场强计算式知：D正确．【拓展与分享】是电场强度的定义式，适用于一切电场，其中q是试探电荷的电量；适用于真空中的点电荷的电场，其中Q是产生电场的电荷的电量。要特别注意以上两式的内在联系。【变式训练】将带电量的检验电荷放入正点电荷Q产生的电场中的P处时，它受到的电场力为，那么一个电子在P和Q连线中点M处受到多大的电场力?【例2】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．之点只有一处；该点合场强为0云集全国名校名师，专注备考、教研，提供优质教学资源！2B．之点共有两处；一处合场强为0，另一处合场强为C．之点共有三处；其中两处合场强为0，另一处合场强为D．之点共有三处；其中一处合场强为0，另两处合场强为【分析与解】设两电荷连线长为L，E1=E2的点离Q2的距离为X，由点电荷的场强E=2rQk知，当点在Q1、Q2连线外侧时，22)(2XLQkXQk，解得X1=L)12(，此处两电场反向合场强为零。当点在连线之间时，22)(2XLQkXQk，解得X2=(L)12，此处两电场同向。所以本题选项B正确。【拓展与分享】电场的叠加本质上就是电场强度的叠加，故遵从平行四边形法则。同一直线上的电场叠加问题可转化为求代数和，即同向相加、反向相减。【例3】如图，A为带正电荷Q的金属板，沿金属板的垂直平分线在距离板r处放一质量为m、电量为q的小球，小球受水平向右的电场力作用而偏转θ角后静止。设小球是用绝缘丝线悬挂于O点，求小球所在处的电场强度。【分析与解】分析小球的受力如下图所示，由平衡条件得由电场强度的定义式得：小球所在处的电场强度由于小球带正电，所以小球所在处的电场强度方向水平向右。【拓展与分享】这里，带电金属板的大小和形状与两带电体之间的距离相比不能忽略的，故不可以认为带电小球所在处的场强为。【课堂练习】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，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，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，因此电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．电场中某点的场强等于，但与检验电荷的受力大小及带电量无关云集全国名校名师，专注备考、教研，提供优质教学资源！θmgF电θrmqQA3C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D．公式和对于任何静电场都是适用的3．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图...