高中物理第一章静电场1.3电场强度知识导学案新人教版选修3_1

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1、3电场强度问题探究一个物体没有与地球接触，就能受到重力作用，重力是重力场传递的.两个电荷没有相互接触，彼此间就有相互作用的静电力，那么静电力是如何发生的？当两个带电小球之间的距离发生变化时，其静电力的大小也会发生变化，可见电场是有强弱的.我们通过怎样的方式来检验电场的强弱分布呢？自学导引1.电场：电荷周围客观存在的一种特殊物质叫________，电场的基本性质是对放入其中的电荷或微小物体有______的作用．电荷之间的相互作用力是通过________发生的.答案：电场力电场2．电场强度（1）定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的___

2、________，简称________，用符号_______来表示.（2）定义式：________________________，它适用于所有静电场．（3）单位：牛／库仑(N／C)或伏/米（V/m）.（4）方向：电场强度是________，物理学中规定，电场中某点场强的方向与__________在该点所受__________的方向相同，与负电荷在该点所受静电力的方向________.答案：（1）电场强度场强E（2）E=（4）矢量正电荷静电力相反3．真空中的点电荷的电场强度：E=k，它只适用于___________________的场强计算.答案：真空中点电荷4．电场

3、的叠加：在同一空间，如果有几个静止电荷同时产生电场，那么空间某点的场强是各电荷________存在时在该点所产生的场强的________和，合场强的计算应遵守_____________________.答案：单独矢量平行四边形定则5．电场力：电荷在电场中受到的作用力，其大小为：___________，正电荷受的电场力的方向与电场强度方向________，负电荷受的电场力的方向与电场强度方向________.图1-3-1答案：F=qE相同相反6．电场线：在电场中画出若干曲线，曲线上任意一点的切线方向都和该点的场强方向________（如图1-3-1所示）；电场线虽然可以用

4、实验的方法来模拟，但电场中并不________电场线，它只是为了形象地描述电场而引入的一种________的曲线．答案：相同存在假想7．电场线的特点：（1）静电场中，电场线起始于__________，而终止于__________(或___________)或起始于___________而终止于__________.（2）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向________.（3）任意两条电场线__________，不中断．（4）电场线的疏密程度反映了场强的________．电场线越密的地方，场强________；电场线越稀的地方，场强越弱.（5）电场线不表示电荷在电

5、场中的运动轨迹．答案：（1）正电荷负电荷无穷远处无穷远处负电荷（2）相同（3）不相交（4）强弱越强8．匀强电场：在电场中的某一区域里，电场强度的大小处处________、方向处处________，这个区域的电场叫匀强电场．匀强电场的电场线是________、__________的一簇直线．答案：相等相同平行等间距疑难剖析一、公式E=和E=k的区别公式E=是电场强度的定义式，对任何情况都适用．公式E=k仅适用于真空中点电荷的电场，E=提供了量度电场强度的一种方法；E=k则提供了真空中点电荷电场的场强计算方法.在E=中q是试探电荷，故E与q无关，而在E=k中Q是产生电场的场

6、源电荷，故E与Q成正比．二、电场力和电场强度的区别和联系电场强度E电场力F含义反映电场中各点的力的性质的物理量电场对放入其中的电荷的作用力公式E=F=qE决定因素E的大小只决定于电场本身，与电荷q无关．在电场中不同的点，E的大小一般是不同的F的大小由放在电场中某点的点电荷q和该点的场强共同决定，F和q成正比方向对于确定的电场，其中各点的场强都有确定的方向，即正电荷的受力方向同一电荷受力的方向因在电场中的位置而异；同一位置则因受力电荷的电性而异单位N/CN【例1】(2000年上海高考)如图1-3-2所示，一带电荷量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为

7、E0.当把一电荷量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为F1；当把一电荷量为aq的点电荷放在P点时，测得作用在这个点电荷的静电力为F2.则在国际单位制中（）图1-3-2A．F1的数值等于qE0B．F2的数值等于aF1C．a比1小得越多，F2的数值越接近aqE0D．a比1小得越多，F2的数值越接近aF1思路分析：本题涉及的问题是是否能将放入P点的点电荷看作试探电荷．显然，当引入电荷的电荷量也为q时，它对金属球表面的电荷分布会带来影响，这个电荷不能作为试探电荷，它改变了金属球作为带电体在空间中产生电场的分布，因此，P点的场强会因引