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1、3 电场强度知识内容电场强度考试要求必考加试cc课时要求1. 理解电场强度的概念及公式,并会进行有关的计算2. 会用点电荷的场强公式进行有关计算,会解决简单的两个电场的叠加问题.3. 了解电场线的作用和特点,能大致描绘典型电场的电场线新和探究点原痔实知识探究导学探究(1)电场的基本性质是什么?如何去探究电场的这种性质?在空间中有一电场,把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点,该电荷受到的静电力为F.若把带电荷量为2q的点电荷放在 A点,则它受到的静电力为多少?若把带电荷量为 nq的点电荷放在该点,它受到的静电力为多少?电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系?答案(1)电场对放入其中的电荷有力
2、的作用可在电场中放一试探电荷,通过分析试探电荷 的受力研究电场性质.(2)2F.nF.F与q成正比,即F与q的比值为定值.知识梳理1 .电场及其性质电荷的周围存在着由它产生的电场荷之间的作用是通过电场发生的电场的基本性质是 对放入其中的电荷有力的作用.2 .场源电荷和试探电荷场源电荷是激发或产生我们正在研究的电场的电荷.试探电荷是用来检验电场是否存在及其 强弱分布情况的电荷.3 .电场强度(1) 定义及公式:试探电荷在电场中某个位置所受的力与它的电荷量的比值叫电场强度.公式E =-,单位为牛每库,符号为 N/C.q(2) 物理意义:表示电场的强弱和方向.方向:与正电荷在该点所受的静电力的方向相
3、同与负电荷在该点所受的静电力的方向相反.即学即用判断下列说法的正误.(1) 根据电场强度的定义式E = F,可知E与F成正比,与q成反比.()(2) 在电场中某点放入的试探电荷电荷量减半,则该点的电场强度也减半.()(3)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同,当该点放置负电荷时,电荷受力方向反向,则该点电场强度方向也反向.()P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大.()、点电荷的电场与电场的叠加导学探究(1)如图1所示,在正点电荷Q的电场中有一试探电荷 q,已知q到Q的距离为r, Q对q的作用力是多大? Q在q所在位置产生的电场的电场强度是多大?方向如何? 如果再有一正点电荷
4、Q'= Q,放在如图2所示的位置,q所在位置的电场的电场强度多大?Q耳I:FL图2答案 根据库仑定律有F =岸,所以Q在q所在位置产生的电场的电场强度为E = F = *,方向沿Qq的连线由Q指向q.如图所示,Q、Q '分别对q有力的作用,q所受的静电力为两个力的合力 F = . F(+ F2= ,2kQq.所以q所在位置的电场的电场强度为E=話琴知识梳理1. 真空中点电荷的电场场强公式:E =罠其中k是静电力常量,Q是场源电荷的电荷量.(2)方向:当Q为正电荷时,E的方向沿半径向外;当 Q为负电荷时,E的方向沿半径向内. 2 .电场的叠加场强是矢量,如果场源是多个点电荷时,电
5、场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产 生的电场强度的矢量和.3. E=匸与E= k9的比较qr'、公式比较内容FEQE =甲本质区别定义式决定式适用范围一切电场真空中点电荷的电场Q与q的意义q为检验(试探)电荷的电荷量Q为场源电荷的电荷量关系理解E的大小与F、q的大小无关(填“有关” 或“无关”)E的大小与Q成正比即学即用判断下列说法的正误.(1) 以点电荷为球心的球面上各点电场强度处处相同.()(2) 由E =岁知,E与Q成正比,而与r2成反比.()由E =爷知,在以Q为球心、r为半径的球面上,各处场强大小相等,但方向不同.()若空间有两个点电荷,则该空间某点的场强等于这两个点
6、电荷产生电场的代数和.()三、电场线与匀强电场导学探究(1)为了形象的描述电场,法拉第引入了电场线的概念.电场线是真实存在的吗?(2) 电场线是如何表示电场方向和强弱的?(3) 试画出点电荷、等量异种电荷、等量同种电荷及匀强电场周围的电场线.答案(1)电场线实际上不存在.在电场中,某点电场线的切线方向表示该点电场强度的方向;电场线的疏密表示电场强度 的相对大小,电场强度较大的地方电场线较密,反之较疏.(3) 答案见知识梳理“几种特殊的电场线分布”知识梳理1 .电场线(1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,卫线上每点的切线方向表示该点的 电场强度方向,电场线不是实际存在的线,而是为
7、了形象描述电场而假想的线.几种特殊的电场线分布,如图正也荷的业场页电荷的也场導吐同种点电間的电场等吐昇种点电荷时电场电场线的特点 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷. 电场线在电场中不相交. 在同一电场中,电场强度较大的地方电场线较密,翌场强度较小的地方电场线较疏. 2 .匀强电场(1)定义:如果电场中各点电场强度大小相等、方向相同,这个电场就叫做匀强电场.特点:电场方向处处相同,电场线是平行直线.场强大小处处相等,电场线间隔相等.即学即用判断下列说法的正误.(1) 电场线是电场中实际存在的线.()(2) 电场中的任意两条电场线都不可能相交.()(3) 电场线的方向与带电粒子的受
8、力方向一定相同.()顺着电场线的方向,电场强度一定越来越小.()(5)电场线与电荷的运动轨迹一定重合.()一、对电场强度的理解电场强度的两个性质:(1) 唯一性:电场中某点的电场强度E是唯一的,是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的,与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关电场中不同 的地方,电场强度一般是不同的.矢量性:电场强度描述了电场的方向,是矢量,其方向与在该点的正电荷所受电场力的方 向相同,与在该点的负电荷所受电场力的方向相反.【例1】真空中0点放一个点电荷 Q=+ 1.0X 109 C,直线MN通过0点,0M的距离r =-1030 cm , M点放一个点
9、电荷 q= 1.0X 10 C,如图4所示.求:图4(1) q在M点受到的作用力;(2) M点的场强;拿走q后M点的场强;M、 N两点的场强哪点大?针对训练1在电场中某点放入正点电荷 q,它受到的电场力 F方向向右.当放入负点电荷q时,它受到的电场力 F方向向左.下列说法正确的是 ()A .该点放入正电荷时,电场强度方向向右;放入负电荷时,电场强度方向向左B .该点电场强度大小为 E=qC .该点放入2q的正点电荷时,电场强度变为原来的2倍D .该点不放电荷时,电场强度为零二、点电荷的电场电场强度的叠加【例2 如图5所示,真空中,带电荷量分别为+Q和一Q的点电荷A、B相距为r,则:+Q 0 一
10、卫图5(1) 点电荷A、B在中点0产生的场强分别为多大?方向如何?(2) 两点电荷连线的中点 0的场强为多大?在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为 寻 的C点的电场强度大小、方向如何?厂技巧点拨)电场强度是矢量,合成时遵循矢量运算法则平行四边形定则或三角形定则,常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等;对于同一直线上电场强度的合成,可先规定正方向,进而 把矢量运算转化成代数运算.针对训练2如图6所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点, 0点为半圆弧的圆心,/ MOP = 90°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时0点电场强度的大小为若将N点处的点电
11、荷移至 P点,则0点的电场强度的大小变为 E2.Ei与E2之比为()图6A. 1 : .2B.2 : 1C. 2 : .3D. 4 : .3三、电场线的理解和应用【例3 某电场的电场线分布如图A . c点的电场强度大于 b点的电场强度B 若将一试探电荷+ q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点C. b点的电场强度大于 d点的电场强度D. a点和b点的电场强度的方向相同厂总结提升 )1.电场线并不是粒子运动的轨迹.带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子所受合外力与初速度共同决定电场线上各点的切线方向是场强方向,决定着粒子所受电场力的方向轨迹 上每一点的切线方向为粒子在该点的速度方向.2 电场线与
12、带电粒子运动轨迹重合必须同时满足以下三个条件(1) 电场线是直线.(2) 带电粒子只受电场力作用或除电场力外的其他力的合力与电场力在同一直线上.(3) 带电粒子初速度的大小为零或初速度的方向与电场线方向在一条直线上达标检测1 .下列说法中正确的是()A .电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的静电力 成正比B .场中某点的场强大小等于 F,但与试探电荷的受力大小及电荷量无关qC .场中某点的场强方向是试探电荷在该点的受力方向D .公式E= q和E= kQ对于任何电场都是适用的2. 若正电荷q在电场中由P向Q做加速运动且加速度越来越大,则可以判定它所在的电场定是下
13、图中的()3 .如图8所示,图甲中 AB是一个点电荷电场中的电场线,图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷所受电场力与电荷量间的函数图线,由此可知以下判断可能正确的是()A .场源是正电荷,位于 a点的左侧B 场源是正电荷,位于 b点的右侧C. a、b两点场强相等D. a点场强小于b点场强4. 如图9所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在该直线上有a、b两点,用Ea、Eb分别表示a、b两点的场强大小,贝U ()图9A. a、b两点场强方向不同B 电场线从a指向b,所以Ea>EbC .电场线是直线,所以 Ea= EbD .不知a、b附近的电场线分布,Ea、Eb大小不能确定5. 在一
14、个等边三角形 ABC顶点B和C处各放入一个电荷量相同的点电荷时,测得 A处的场 强大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,如图10所示拿走C处的点电荷后,A处电场 强度情况将是( )图10A 大小仍为E,方向由A指向BB 大小仍为E,方向由B指向AE 、宀十c 大小变为2,万向不变D 不能得出结论40分钟课时作业强化训练拓展提升一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)1根据电场强度的定义式 E=已,在国际单位制中,电场强度的单位是()qA .牛/库B.牛/焦C.焦/库D .库/牛2 .下列说法中不正确的是 ()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,
15、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D .场强的定义式 E=F中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量q3由电场强度的定义式e=q可知,在电场中的同一点()A 电场强度E跟F成正比,跟q成反比B 无论试探电荷所带的电荷量如何变化,£始终不变C .不同电荷在电场中某点所受的电场力大小不同,该点的电场强度在不断改变D .一个不带电的小球在 P点受到的电场力为零,则 P点的场强一定为零4 .一个试探电荷在电场中某点受到的电场力为F,这一点的电场强度为 E,在下图中能正
16、确反映q、E、F三者关系的是()5.在电场中的某点放入电荷量为一q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为+ 3q的试探电荷,此时测得该点的场强为()A .大小为3E,方向和E相反B .大小为E,方向和E相同C .大小为3E,方向和E相同D .大小为E,方向和E相反6 关于电场线的说法,正确的是 ()A .电场线的方向,就是电荷受力的方向B .在匀强电场中,正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C .电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线是闭合的7. 如图1所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是图1A .这个电场可能是负点电荷的电场B
17、.点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C .负电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线的切线方向D .点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)8. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到 B点,其v-1图象如图2所示则此电场的电场线分布可能是()9. 如图3所示,真空中0点有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60°角,b点的场强大小为 Eb,方向与ab连线成30°角.关于a、b 两点场强大小Ea、Eb的关系,以下结论正确的是 ()K图3A
18、 . Ea= 3 EbB . Ea= gEbC . Ea= upEbD . Ea= 3Eb10如图4所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为 R,在a点处有一电荷 量为q(q>0)的固定点电荷.已知 b点处的电场强度为 0,则d点处电场强度的大小为(k为静 电力常量)( )A - kR2图4B. k9R2D.鬻、非选择题11. 如图5,真空中xOy平面直角坐标系上的 A、B、C三点构成等边三角形,边长为 L = 2.0 m若将电荷量均为 q = + 2.0X 10°C的两个点电荷分别
19、固定在 A、B点,已知静电力常量 k =9.0X 109 N m2/C2.求:fv/mAa/fi ,-O L j?m图5(1) 两点电荷间的库仑力大小.(2) C点的电场强度的大小和方向.12. 在场强为E的匀强电场中,取 O点为圆心,r为半径作一圆周,在 O点固定一电荷量为+ Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+ q放在d点恰好平衡时(如图6所示).(1) 匀强电场场强 E的大小、方向如何?试探电荷+ q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何?(3) 试探电荷+ q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何?3 电场强度知识内容电场强度考试要求必考加试
20、cc课时要求1. 理解电场强度的概念及公式,并会进行有关的计算2. 会用点电荷的场强公式进行有关计算,会解决简单的两个电场的叠加问题.3. 了解电场线的作用和特点,能大致描绘典型电场的电场线知识探究导学探究(1)电场的基本性质是什么?如何去探究电场的这种性质?在空间中有一电场,把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的 A点,该电荷受到的静电力为F.若把带电荷量为2q的点电荷放在 A点,则它受到的静电力为多少?若把带电荷量为 nq的点电荷放在该点,它受到的静电力为多少?电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系?答案(1)电场对放入其中的电荷有力的作用可在电场中放一试探电荷,通过分析试探电荷 的受力研究
21、电场性质.(2) 2F.nF.F与q成正比,即F与q的比值为定值.知识梳理1 .电场及其性质电荷的周围存在着由它产生的电场聖荷之间的作用是通过电场发生的电场的基本性质是 对放入其中的电荷有力的作用.2 .场源电荷和试探电荷场源电荷是激发或产生我们正在研究的电场的电荷.试探电荷是用来检验电场是否存在及其 强弱分布情况的电荷.3 .电场强度(1) 定义及公式:试探电荷在电场中某个位置所受的力与它的电荷量的比值叫电场强度.公式E = F,单位为牛每库,符号为 N/C.q(2) 物理意义:表示电场的强弱和方向.(3) 方向:与正电荷在该点所受的静电力的方向相同与负电荷在该点所受的静电力的方向相反.即学
22、即用判断下列说法的正误.(1) 根据电场强度的定义式 E = F,可知E与F成正比,与q成反比.(X )q(2) 在电场中某点放入的试探电荷电荷量减半,则该点的电场强度也减半.(X )电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同,当该点放置负电荷时,电荷受力方向反向,则该点电场强度方向也反向.(X )(4) P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大.(V)二、点电荷的电场与电场的叠加导学探究(1)如图1所示,在正点电荷Q的电场中有一试探电荷 q,已知q到Q的距离为r, Q对q的作用力是多大? Q在q所在位置产生的电场的电场强度是多大?方向如何? 如果再有一正点电荷 Q'= Q,放
23、在如图2所示的位置,q所在位置的电场的电场强度多大?Q耳i 一厂下图2答案 根据库仑定律有F =焰,所以Q在q所在位置产生的电场的电场强度为E = F = kQ,F = . f1+ f2= ,2r q r 方向沿Qq的连线由Q指向q.如图所示,Q、Q '分别对q有力的作用,q所受的静电力为两个力的合力所以q所在位置的电场的电场强度为知识梳理1.真空中点电荷的电场场强公式:E = kQ2,其中k是静电力常量,Q是场源电荷的电荷量.(2) 方向:当Q为正电荷时,E的方向沿半径向外;当 Q为负电荷时,E的方向沿半径向内.2 .电场的叠加场强是矢量,如果场源是多个点电荷时,电场中某点的电场强度
24、为各个点电荷单独在该点产 生的电场强度的矢量和.3. E=三与E=牟的比较'、公式 比较内容、F E = qQE = k-2 r本质区别定义式决定式适用范围一切电场真空中点电荷的电场Q与q的意义q为检验(试探)电荷的电荷量Q为场源电荷的电荷量关系理解E的大小与F、q的大小无关(填“有关” 或“无关”)E的大小与Q成正比即学即用判断下列说法的正误.(1) 以点电荷为球心的球面上各点电场强度处处相同.(X )(2) 由E =需知,E与Q成正比,而与r2成反比.(V)由E = kQ知,在以Q为球心、r为半径的球面上,各处场强大小相等,但方向不同.(V)若空间有两个点电荷,则该空间某点的场强等
25、于这两个点电荷产生电场的代数和.(X )三、电场线与匀强电场导学探究(1)为了形象的描述电场,法拉第引入了电场线的概念.电场线是真实存在的吗?(2) 电场线是如何表示电场方向和强弱的?(3) 试画出点电荷、等量异种电荷、等量同种电荷及匀强电场周围的电场线.答案(1)电场线实际上不存在.在电场中,某点电场线的切线方向表示该点电场强度的方向;电场线的疏密表示电场强度的相对大小,电场强度较大的地方电场线较密,反之较疏.(3) 答案见知识梳理“几种特殊的电场线分布”知识梳理1 .电场线(1) 电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,卫线上每点的切线方向表示该点的 电场强度方向,电场线不是实际存
26、在的线,而是为了形象描述电场而假想的线.正电荷的业场几种特殊的电场线分布,如图旬电荷的电场導甘同种点电荷的电场等碓岸种点屯荷时电场电场线的特点 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷. 电场线在电场中不相交. 在同一电场中,电场强度较大的地方电场线较密,翌场强度较小的地方电场线较疏.2 .匀强电场(1)定义:如果电场中各点电场强度大小相等、方向相同,这个电场就叫做匀强电场.特点:电场方向处处相同,电场线是平行直线.场强大小处处相等,电场线间隔相等_即学即用判断下列说法的正误.(1)电场线是电场中实际存在的线.(X )电场中的任意两条电场线都不可能相交.(V)(3) 电场线的方向与带电
27、粒子的受力方向一定相同.(X )顺着电场线的方向,电场强度一定越来越小.(X )(5) 电场线与电荷的运动轨迹一定重合.(X )車点难点题型探究一、对电场强度的理解电场强度的两个性质:(1)唯一性:电场中某点的电场强度E是唯一的,是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的,与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关电场中不同的地方,电场强度一般是不同的.矢量性:电场强度描述了电场的方向,是矢量,其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同,与在该点的负电荷所受电场力的方向相反.【例1】 真空中0点放一个点电荷 Q=+ 1.0X 109 C,直线MN通过0点,0M的距离r =
28、-1030 cm , M点放一个点电荷 q= 1.0X 10 C,如图4所示.求:%_1O M N图4(1) q在M点受到的作用力;(2) M点的场强;拿走q后M点的场强;M、 N两点的场强哪点大?答案(1)1.0 X 108 N,方向沿MO指向Q(2) 100 N/C,方向沿 OM连线背离 Q(3) 100 N/C,方向沿OM连线背离Q(4) M点场强大解析(1)根据库仑定律,得9910Qq 9.0X 10 X 1.0X 10 X 1.0X 10 8Fm=屮=肓N = 1.0X 10 N.因为Q带正电,q带负电,库仑力是吸引力,所以力的方向沿MO指向Q.8(2) M点的场强Em = FM =
29、J10 N/C = 100 N/ C,其方向沿 OM连线背离 Q,因为它的方q 1.0 X 10向跟正电荷所受电场力的方向相同.(3) 场强是反映电场的力的性质的物理量,它是由形成电场的电荷 Q及场中位置决定的,与试探电荷q是否存在无关.故 M点的场强仍为100 N/C,方向沿OM连线背离Q.(4) 由Eoc頁得M点场强大.针对训练1在电场中某点放入正点电荷q,它受到的电场力 F方向向右.当放入负点电荷q时,它受到的电场力 F方向向左.下列说法正确的是 ()A .该点放入正电荷时,电场强度方向向右;放入负电荷时,电场强度方向向左b .该点电场强度大小为e=qMC .该点放入2q的正点电荷时,电
30、场强度变为原来的D .该点不放电荷时,电场强度为零答案 B解析 放入正电荷和负电荷时,该点的场强均向右,故正确.该点放入 2q的正点电荷时,电场力变为原来的 放电荷时,电场强度不变,D错误.2倍A错误;根据电场强度的定义可知 B2倍,电场强度不变,故 C错误;不二、点电荷的电场 电场强度的叠加 【例2 如图5所示,真空中,带电荷量分别为+ Q和一Q的点电荷A、B相距为r,则:(1)点电荷A、B在中点0产生的场强分别为多大?方向如何?(2)两点电荷连线的中点 0的场强为多大?在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为22 rr的C点的电场强度大小、方向如何?答案(1)4kQ,方向由At B4kQ
31、,方向由At B-T-,方向由At B(3) 2 2kQ 水平向右 解析 分别求+ Q和一Q在某点的场强大小和方向,然后根据电场强度的叠加原理,求出该点的合场强.3屈©+QO Eti -Q甲(1)如图甲所示,A、B两点电荷在 0点产生的场强方向相同,均由kQ 4kQAtB.A、B两点电荷在 O点产生的电场强度大小Ea= Eb= 2(2)0点的场强为:Eo= Ea+ Eb=豊?,方向由 Atb.如图乙所示,乙点电荷A、B在C点产生电场的场强分别为 Ea'和Eb',由矢量合成的知识可确定C点的场强方向水平向右, Ec = 2Ea' = 2 2kQ.厂技巧点拨)电场
32、强度是矢量,合成时遵循矢量运算法则平行四边形定则或三角形定则,常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等;对于同一直线上电场强度的合成,可先规定正方向,进而 把矢量运算转化成代数运算.针对训练2如图6所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,0点为半圆弧的圆心,/ MOP = 90°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时0点电场强度的大小为 E仁若将N点处的点电荷移至 P点,则0点的电场强度的大小变为E2.E1与Af0N市;节;y图6B. 2 : 1D. 4 : .3E2之比为()A. 1 : .2C. 2 : .3答案 B解析 依题意,设M点处的点电荷为正电
33、荷,N点处的为负电荷,则每个点电荷在 0点产生 的电场强度的大小为 号,则当N点处的点电荷移至 P点时,0点场强如图所示,合场强大小为E2= 2Ei,则2, B正确.2 E2 1三、电场线的理解和应用【例3 某电场的电场线分布如图 7所示,下列说法正确的是()A . c点的电场强度大于 b点的电场强度B .若将一试探电荷+ q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点C. b点的电场强度大于 d点的电场强度D. a点和b点的电场强度的方向相同答案 C解析 电场线的疏密表征了电场强度的大小,由题图可知EaV Eb, Ed> Ec, Eb> Ed, Ea> Ec,故选项C正确,选项A
34、错误;由于电场线是曲线,由a点静止释放的正电荷不可能沿电场线运动,故选项B错误;电场线的切线方向为该点电场强度的方向,a点和b点的切线不在同一条直线上,故选项 D错误.厂总结提升 1 .电场线并不是粒子运动的轨迹.带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子所受合外力与初速度共同决定电场线上各点的切线方向是场强方向,决定着粒子所受电场力的方向轨迹 上每一点的切线方向为粒子在该点的速度方向.2 电场线与带电粒子运动轨迹重合必须同时满足以下三个条件(1) 电场线是直线.(2) 带电粒子只受电场力作用或除电场力外的其他力的合力与电场力在同一直线上.(3) 带电粒子初速度的大小为零或初速度的方向与电场线方向在
35、一条直线上当堂检测巩固反馈达标检测1 .下列说法中正确的是()A .电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的静电力成正比B .场中某点的场强大小等于 F,但与试探电荷的受力大小及电荷量无关qC .场中某点的场强方向是试探电荷在该点的受力方向D .公式E=q和E= kQ对于任何电场都是适用的答案 B2.若正电荷q在电场中由P向Q做加速运动且加速度越来越大,则可以判定它所在的电场 一定是下图中的()ABCO答案 C解析 正电荷受力方向与场强方向相同,故四种情况下正电荷q都做加速运动,但只有 C中的电场强度逐渐变大,则电荷所受的静电力增大,加速度越来越大.3.如图8所示
36、,图甲中 AB是一个点电荷电场中的电场线,图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷所受电场力与电荷量间的函数图线,由此可知以下判断可能正确的是(Ft)A ub B0屮乙图8A .场源是正电荷,位于a点的左侧B .场源是正电荷,位于b点的右侧C. a、b两点场强相等D. a点场强小于b点场强答案 A解析比值£表示电场强度,根据题图乙Fq图线,可知当a、b的电荷量相同时Ea>Eb由点电荷电场强度表达式 E=卡可知,ra<b场源电荷是正电荷时,应在 a点的左侧.故正确选项为A.4.如图9所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在该直线上有a、b两点,用Ea、Eb分别表示a、b
37、两点的场强大小,贝U ()A. a、b两点场强方向不同B .电场线从a指向b,所以Ea>EbC .电场线是直线,所以 Ea= EbD .不知a、b附近的电场线分布,Ea、Eb大小不能确定答案 D解析 由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,而该电场线是直线,故A错误;电场线的疏密表示电场的强弱,只有一条电场线时,则应讨论如下:若此电场线为正点电荷电场中的,则有Ea>Eb;若此电场线为负点电荷电场中的,则有Ea<Eb;若此电场线是匀强电场中的,则有Ea= Eb;若此电场线是等量异种点电荷电场中的那一条直的电场线,则Ea和Eb的关系不能确定故正确选项为D.5.在一个等边
38、三角形 ABC顶点B和C处各放入一个电荷量相同的点电荷时,测得 A处的场 强大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,如图10所示拿走C处的点电荷后,A处电场 强度情况将是()A 大小仍为E,方向由A指向BB 大小仍为E,方向由B指向AE 、宀十c 大小变为2,万向不变D 不能得出结论答案 B解析 设点电荷B、C在A处产生的场强大小均为 E',则E' = E,拿走C处的点电荷后, A处电场强度大小为 E,方向由B指向A,选项B正确.40分钟课时作业强化讪练拓展揺升一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)1根据电场强度的定义式 E= E,在国际单位制中,电场强度
39、的单位是()qA .牛/库B.牛/焦C.焦/库D .库/牛答案 A2 .下列说法中不正确的是 ()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D .场强的定义式 E=F中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量q答案 D3 由电场强度的定义式 E = F可知,在电场中的同一点 ()A 电场强度E跟F成正比,跟q成反比B .无论试探电荷所带的电荷量如何变化,号始终不变C .不同电荷在电场中某点所受的电场力大小不同,该点的
40、电场强度在不断改变D .一个不带电的小球在 P点受到的电场力为零,则 P点的场强一定为零答案 B解析 电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值,但并不是说电场强度 E跟F成正比、跟q成反比,电场强度 E由电场本身决定,与 F、q无关,故A错误.在电场中的同一 点,电场强度 E是一定的,无论试探电荷所带的电荷量如何变化,-始终不变;不同电荷在q电场中某点所受的电场力大小不同,但场强恒定,故 B正确,C错误由于电场对不带电的 小球没有电场力作用,不带电的小球在 P点受到的电场力为零, P点的场强可能为零,也可 能不为零,故D错误.4 .一个试探电荷在电场中某点受到的电场力为F,这一点的电场强度
41、为 E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是()答案 D解析 电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的试探电荷及其所受电场力无关,A、B错误;试探电荷在该点受到的电场力F = Eq, F正比于q, C错误,D正确.故选D.5.在电场中的某点放入电荷量为一q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为+ 3q的试探电荷,此时测得该点的场强为()A .大小为3E,方向和E相反B .大小为E,方向和E相同C .大小为3E,方向和E相同D .大小为E,方向和E相反答案 B解析 当在电场中某点放入电荷量为一q的试探电荷时,测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为q
42、9; = 3q的试探电荷时,电场强度的大小和方向都不变,即该点的场强大小仍 为E,方向与E相同.故选B.6 关于电场线的说法,正确的是()A .电场线的方向,就是电荷受力的方向B .在匀强电场中,正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C .电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D .静电场的电场线是闭合的答案 C7. 如图1所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是()图1A .这个电场可能是负点电荷的电场B .点电荷q在A点处受到的电场力比在 B点处受到的电场力大C .负电荷在B点处受到的电场力的方向沿电场线的切线方向D .点电荷q在A点处的瞬时加速度比在 B点处的瞬时加速度
43、小(不计重力)答案 B解析 负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线,故A错;电场线越密的地方场强越大,由题图知 Ea>Eb,又因F= qE,得Fa> Fb,故B正确;由a=三知, a * F,而F * E, Ea > Eb,所以aA > aB,故D错;负电荷在B点受到的电场力的方向与 B点 电场强度的方向相反,故 C错.8. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到 B点,其v-1图象如图2所示则此电场的电场线分布可能是()答案 A解析 负点电荷在电场力的作用下由A运动到B,并由v t图象知:负点电荷做加速度逐渐增大的减速运动.由 F=ma得电场力越来越大,即 A宀B电场强度越来越大,电场线分布越来越
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