《電場(chǎng)》參考課件

第3節(jié)電場(chǎng)

核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練第3節(jié)課前自主學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的．2．理解電場(chǎng)強(qiáng)度，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算．3．知道用電場(chǎng)線可以形象地表示電場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱．4．知道電場(chǎng)線的特點(diǎn)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)．學(xué)習(xí)目標(biāo)課前自主學(xué)案一、電場(chǎng)概念的引入電場(chǎng)是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì)，電場(chǎng)的最基本性質(zhì)之一是對(duì)放入其中的電荷有_____________電荷之間是通過________發(fā)生相互作用的．二、電場(chǎng)強(qiáng)度1．物理意義：描述電場(chǎng)具有_____的性質(zhì)的物理量．力的作用．電場(chǎng)力2．定義：在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入一個(gè)檢驗(yàn)電荷，它所受到的_________與其___________的比值，叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．3．公式：_______________.4．單位：__________符號(hào)：_____.電場(chǎng)力電荷量E＝F/q牛/庫．N/C5．方向：電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，不僅有________，還有________物理學(xué)上規(guī)定：電場(chǎng)中任一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向與單位正電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的大小和方向相同，那么__________受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向相反．三、電場(chǎng)線1．概念為了直觀形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的分布，在電場(chǎng)中畫出一系列曲線，曲線上每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的___________方向．大小方向．負(fù)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度2．電場(chǎng)線的性質(zhì)(1)電場(chǎng)線從___________發(fā)出(或者來自無窮遠(yuǎn)處)，終止于_________

(或者無窮遠(yuǎn)處)．(2)電場(chǎng)線不會(huì)_________(3)電場(chǎng)線密的地方，場(chǎng)強(qiáng)____；電場(chǎng)線疏的地方，場(chǎng)強(qiáng)_______正電荷負(fù)電荷相交．大小．思考感悟電場(chǎng)、電場(chǎng)線都是客觀存在的嗎？提示：電場(chǎng)是，電場(chǎng)線不是．3．幾種常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖1－3－14．勻強(qiáng)電場(chǎng)(1)定義：如果在某個(gè)區(qū)域中電場(chǎng)強(qiáng)度的______與_______處處都相同，那么這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)．(2)電場(chǎng)線：勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是一組方向相同_________的平行線．(3)近似勻強(qiáng)電場(chǎng)：帶有________________電荷的兩塊平行金屬板之間的電場(chǎng)(除金屬板邊緣外)．大小方向等間距等量異種圖1－3－2核心要點(diǎn)突破一、對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解1．關(guān)于電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷無關(guān)的理解電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量，是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與檢驗(yàn)電荷所帶的電荷量q及其所受到的電場(chǎng)力F無關(guān)．對(duì)一個(gè)確定的電場(chǎng)，不論電場(chǎng)中是否存在檢驗(yàn)電荷，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都是一定的．即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)1．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為E＝F/q，下列說法正確的是(

)A．該定義式只適用于點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)B．F是檢驗(yàn)電荷所受到的力，q是產(chǎn)生電場(chǎng)電荷的電荷量C．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與F的方向相同D．由該定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力大小與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小成正比二、對(duì)電場(chǎng)線的進(jìn)一步理解1．電場(chǎng)線的特點(diǎn)(1)電場(chǎng)線是假想的曲線，并不真實(shí)存在，但電場(chǎng)真實(shí)存在；(2)電場(chǎng)線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷，不閉合；(3)電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向跟這點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致；(4)電場(chǎng)線的疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)的大??；(5)電場(chǎng)線不相交；(6)電場(chǎng)線不是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡．記憶口訣：電場(chǎng)線，人為畫，不相交，不閉合，疏則弱，密則強(qiáng)，表分布，否軌跡．特別提醒：電場(chǎng)線不是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡．帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡由帶電粒子受到的合外力和初速度情況來決定．運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的切線方向是粒子速度的方向，電場(chǎng)線只能描述電場(chǎng)的方向及定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，它決定了帶電粒子在線上各點(diǎn)受電場(chǎng)力的方向和加速度的方向，顯然，它并不是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡．只有當(dāng)電場(chǎng)線是直線，而帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用，且其速度與電場(chǎng)線平行時(shí)，其軌跡才與電場(chǎng)線重合．2．常見電場(chǎng)電場(chǎng)線的分布電場(chǎng)電場(chǎng)線圖樣簡(jiǎn)要描述電場(chǎng)特點(diǎn)正點(diǎn)電荷發(fā)散狀直線離點(diǎn)電荷近處電場(chǎng)強(qiáng)度大，方向背離正電荷負(fù)點(diǎn)電荷會(huì)聚狀直線離點(diǎn)電荷近處電場(chǎng)強(qiáng)度大，方向指向負(fù)電荷電場(chǎng)電場(chǎng)線圖樣簡(jiǎn)要描述電場(chǎng)特點(diǎn)等量同種電荷相斥狀曲線連線上：中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小(為零)，靠近電荷變大中垂線：中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小(為零)，向外移動(dòng)先變大后變小等量異種電荷相吸狀曲線連線上：中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，靠近電荷變大中垂線：中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，向外移動(dòng)逐漸變小電場(chǎng)電場(chǎng)線圖樣簡(jiǎn)要描述電場(chǎng)特點(diǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)間隔相等的平行直線各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小方向均相同即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)2．如圖1－3－3所示是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，下列說法正確的是(

)A．這必是正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，且EA＜EBB．這必是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，且EA＞EBC．這必是等量異種電荷的平行金屬板間的一條電場(chǎng)線，且EA＝EBD．無法確定何種電場(chǎng)，無法比較EA和EB大小圖1－3－3解析：選D.電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是直線的情況有很多種，如正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，A選項(xiàng)；負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，B選項(xiàng)；勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，C選項(xiàng)．只給一條電場(chǎng)線，無法確定是何種電場(chǎng)，更無法比較EA、EB的大小課堂互動(dòng)講練類型一對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解

在真空中O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷Q＝＋1.0×10－9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r＝30cm，M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷q＝－1.0×10－10C，如圖1－3－4所示，求：(1)q在M點(diǎn)受到的作用力．(2)M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)．(3)拿走q后M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)．例1圖1－3－4(4)M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)哪點(diǎn)大？(5)如果把Q換成－1.0×10－9C的點(diǎn)電荷，情況又如何？【答案】

見精講精析【方法總結(jié)】電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，由電場(chǎng)本身決定，與放入電場(chǎng)中的電荷的電荷量無關(guān)，與是否存在檢驗(yàn)電荷無關(guān)．變式訓(xùn)練1

在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力方向向左，下列說法正確的是(

)A．當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左B．只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)，該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng)C．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右D．關(guān)于該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，以上說法均不正確解析：選C.電場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，一旦電場(chǎng)確定，則電場(chǎng)中任何一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向就被確定，與放入電場(chǎng)中電荷所帶的電性，電荷量的多少和是否在該點(diǎn)放入電荷無關(guān)．電場(chǎng)中任何一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為正電荷在該點(diǎn)受力的方向，與負(fù)電荷受力的方向相反，綜上所述，正確答案為C.類型二對(duì)電場(chǎng)線特點(diǎn)的考查例2

法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)，圖1－3－5為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖，以下幾種說法中正確的是(

)A．a(chǎn)，b為異種電荷，a帶電荷量大于b帶電荷量B．a(chǎn)，b為異種電荷，a帶電荷量小于b帶電荷量C．a(chǎn)，b為同種電荷，a帶電荷量大于b帶電荷量D．a(chǎn)，b為同種電荷，a帶電荷量小于b帶電荷量圖1－3－5【思路點(diǎn)撥】理解電場(chǎng)線的特點(diǎn)是解決此題的關(guān)鍵．【精講精析】電場(chǎng)線起于正電荷而止于負(fù)電荷，圖中雖未標(biāo)明箭頭表示起止方向，但其走向已表明兩電荷必為異種電性(當(dāng)然，不能判斷誰正誰負(fù))．從b處電場(chǎng)線密集知該處場(chǎng)強(qiáng)較之a(chǎn)處大，則b電荷電荷量大于a電荷電荷量．【答案】

B變式訓(xùn)練2

如圖1－3－6所示是某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，在該電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列結(jié)論正確的是(

)A．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大B．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同C．將同一點(diǎn)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，放在A點(diǎn)的加速度比放在B點(diǎn)的加速度大(不計(jì)重力)D．因?yàn)锳、B兩點(diǎn)沒有電場(chǎng)線通過，所以電荷放在這兩點(diǎn)不會(huì)受電場(chǎng)力作用圖1－3－6解析：選AC.由電場(chǎng)線分布疏密，可判定EA>