13电场强度 学案选修31.docx

1.3电场强度
【学习目标】
（一）知识与技能
1．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态．
2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的．
3．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算．
4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．
（二）过程与方法
通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。
（三）情感态度与价值观
培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。
【重点】电场强度的概念及其定义式、电场的叠加原理、电场线、匀强电场
【难点】对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算
【知识回顾】1、电荷2、库仑定律
【自主导学】
E=F/q是电场强度的定义式，适用于任何电场；仅适用于真空中点电荷的电场。如果有几个点电荷同时存在，它们的电场就互相叠加，形成合电场。这时某点的场强等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
一、电场强度
（一）问题导学
1、不接触的电荷是通过什么相互作用？

2、如何描述电场中一点电场的强弱？你有什么方法来比较？（合作讨论）

3、电场强度的定义式；；单位及其换算？

4、请你推导距点电荷R处电场强度的计算式？

5、电场强度的叠加遵循什么法则？

图6-1-3
（二）典例探究
例1：如图6-1-3所示，在真空中有两个点电荷Q1＝+3.0x10－８C
和Q2＝－3.0x10－8C，它们相距0.1m，求电场中A点场强．A点
与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m．

例2:在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=F／q，那么下列说法正确的是()
A，若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零
B．若在该点放一个电量为2q的检验电荷，该点的电场强度就变为E／2
C．若在该点放一个电量为-2q的检验电荷，则该点场强的大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向
D．若在该点放一个电量为的检验电荷，则该点场强的大小仍为E，电场强度的方向也仍为原来的场强方向

二、电场线
（一）问题导学
1、什么是电场线？如何用电场线形象描述电场？

2、请画出正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场线的分布。并说出有何特点？

3、什么是匀强电场？匀强电场电场线分布特点？

图9－2－6
（二）典例探究
例3：图9－2－6中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是诡计上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的时（）
A．带电粒子所带电荷的符号
B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
D．带电粒子在a、b两点的动能何处较大
例4：如图8所示,一个质量为30g带电量C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电力线与水平面平行.当小球静止时,测得悬线与竖直夹角为30°,由此可知匀强电场方向为,电场强度大小为.(g取10m/s2)

夯实基础
1.下列关于点电荷的场强公式的几种不同的理解，不正确的是()
A.在点电荷Q的电场中，某点的场强大小与Q成正比，与r2成反比
B.当r→0时，E→∞；当r→∞时，E→0
C.点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定是背向点电荷Q
D.以点电荷Q为中心，r为半径的球面上各处的场强相等

2.在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量q′=-2q的负电荷时，测得场强为E′，则有( )
A.E′=E，方向与E相反 B.E′=2E，方向与E相同
C.，方向与E相同 D.E′=E，方向与E相同

3.图1-3-19所示的各电场中，A、B两点场强相同的是()
图1-3-19

4.在同一直线上依次有A、B、C三点，且BC=3AB，在A点固定一个带正电的小球，在B点引入电量为2．0×10-8c的试探电荷，其所受电场力为2．0×10-6N。将该试探电荷移去后，B点的场强为___________，C点的场强为______________。如果要使B点的场强为零，可能在C点放一个电量是A点处带电小球的电量的_________倍的________电荷.

5.（2007广东理科基础12）如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q（|Q|>>|q|）由a运动到b，电场力做正功。已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb,则下列判断正确的是（）
A．若Q为正电荷，则q