人教高中物理选修31 第一章 电场力的性质知识点及经典基础题(无答案) 联系客服

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教学专题 电场力的性质 1.知道两种电荷,元电荷及其带电量,理解摩擦起电、感应起电、接触带电的实质. 2.理解点电荷这一理想化模型,掌握库仑定律. 3.理解电场强度的定义式及其物理意义. 4.知道几种典型的电场线的分布,知道电场线的特点. 教学目标 教学重难点 授课节次 授课内容: 一、电荷及相关知识: 1. 元电荷e: 基本概念的理解;电场强度的意义;电场线及其分布 ①e=1.60×10-19C②质子或电子所带的电量就是元电荷③元电荷是世界上电最小的电量④任何带电体的电量都是元电荷的整数倍 2. 检验电荷(试探点荷): 电量要求:不影响原电场;体积充分小;一定是点电荷。 3. 点电荷: 理想的模型.类似于质点 4. 荷质比(比荷): 带电粒子的电荷量与质量之比称为“荷质比” 5.电荷守恒定律 二、使物体带电的几种方式: (起电实质:得失电子) 1. 摩擦起电2. 接触带电:两个完全相同的带电金属小球接触时电荷量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总电荷量平分。 3. 感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近一端带上相异的电荷,远端带上相同的电荷。 三.库仑定律 1. 内容:与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r) 2. 公式:F?kq1q2,F叫做库仑力或静电力,也叫电场力。k叫静电力常量k=9?109N?m2/C2 2r3. 适用条件:(1)真空; (2)点电荷. 引申: 同一直线上三个点电荷的讨论和计算:::::::::::::: 两同夹异,两大夹小,近小远大。: 四.电场 1. 概念:是电荷周围客观存在的一种特殊物质,是电荷间相互作用的媒体。 2. 电场的基本性质:(1)对放入电场的电荷有力的作用(2)能使放入电场中的导体产生静电感应现象 3. 场:(1)凡是在有电荷的地方,周围都存在电场(2)在变化的磁场周围也有电场;变化的电场周围存在磁场。 (3)电场与磁场是不同于实体的另一种形态物质。(电场\\磁场\\重力场) 五、电场强度(矢量) 1. 定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度。用E来表示。 2. 定义式:E?Fq(适用于一切电场)3. 单位:牛/库(N/C) 伏/米(v/m) 4. 电场强度方向:规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向;电场线的切线方向是该点场强的方向. 5. 物理意义:描述电场强弱的物理量。 6. 说明(1)电场强度是从力的角度来反映电场本身性质的物理量 (2)电场强度E的大小,方向是由电场本身决定的,是客观存在的,与放不放检验电荷,以及放入检验电荷电性多少都无关 (3) 电场的叠加满足平行四边形法则 第 1 页

????

??适用于点电荷产生的电场?E=kQ?rQ为场源电荷的电荷量???

适用于匀强电场?U??

?E=d?U为两点间的电势差,d为沿电场方向两

?点间的距离??

2

?适用于任何电场F?E=?q与检验电荷是否存在无关

六、 电场线

1. 概念:为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。这些曲线就是电场线。(第一个用电场线描述电场的科学家是——法拉第) 2. 电场线的特点:

(1)电场线是假想曲线,不是真实。(2)切线方向表示该点场强的方向.

(3)疏密表示该处电场的强弱大小. (4)匀强电场的电场线平行且等间距直线表示.(平行板电容器间的电场,边缘除外) (5)始于正电荷(或无穷远),终止负电荷(或无穷远)(6)任意两条电场线都不相交,不中断,不闭合。 (7)沿着电场线方向,电势越来越低.但E不一定减小;沿E方向电势降低最快的方向。 (8)电场线⊥等势面.电场线由高等势面批向低等势面。

(9)电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。 3. 几种电场电场线的分布

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本节课作业: 学生课堂表现: 电场力的性质练习

例1.如图,在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B,A带电 +Q,B带电–9Q.现引入第三个点电荷C,恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态,则C的带电性质及位置应为 ( )

A.正 B的右边0.4 m处 B.正 B的左边0.2 m处 C.负 A的左边0.2 m处 D.负 A的右边0.2 m处

例2.两个半径相同的金属小球,电荷量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原

来的位置上,则相互作用力可能为原来的 A.

43916 B. C. D. 77771.下列说法中正确的是 ( )

A.由E = F/q知,电场中某点的电场强度与检验电荷在该点所受的电场力成正比 B.电场中某点的电场强度等于F/q,但与检验电荷的受力大小及带电量无关 C.电场中某点的电场强度方向即检验电荷在该点的受力方向 D.公式E = F/q和E = kQ/r2 对于任何静电场都是适用的

2.如图所示为电场中的一条电场线,在该电场线上有a、b两点,用Ea、Eb分别表示两点电场强度的大小,则 ( )

A.a、b两点的场强方向相同 B.因为电场线由a指向b,所以Ea > Eb C.因为电场线是直线,所以Ea = Eb D. Ea、Eb的大小关系不能确定 1.关于电场强度的概念,下列说法正确的是( )

F

A.由E=可知,某电场的场强E与q成反比,与F成正比

q

B.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关

C.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关 D.电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零

2.如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点电场强度的大小变为E2.E1与E2之比为( )

A.1∶2 B.2∶1 C.2∶3 D.4∶3 3.以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )

A.电场、电场线都是客观存在的物质,因此电场线不仅能在空间相交,也能相切

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