1.3电场强度
班级姓名1
学习目标
1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。知道场与实物是物质存在的两种不同性质。
2.理解电场强度的定义、单位、方向。体会用比值法定义物理量的方法。
3.能推导点电荷的电场强度计算公式,并能使用公式进行相关的计算。
4.知道电场强度的叠加原理,并能应用这个原理进行简单的分析和计算。
5.知道电场线的定义和特点,会用电场线分析、描述电场的强弱和方向,知道几种特殊电场的电场线的分布特征。
1.电场
(1)带电体周围存在一种物质,这种物质是,电荷间的相互作用就是通过发生的,它是一种看不见的客观存在的物质,它具有力和能的特性。
(2)电场最基本的性质是。
2.电场强度
(1)引入电场强度的目的是描述电场的强弱,它所描述的是放入电场中的电荷所受力的性质;放入电场中某点的电荷所受的与的比值,叫电场强度。
(2)电场强度定义式为,电场强度的单位为。
(3)电场强度是矢量,规定电场强度方向与(填“正”或“负”)电荷在该点所受到的静电力的方向相同。
(4)电场的叠加: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单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。合场强的计算应遵守。
3.电场线
(1)为了直观地描述电场,英国物理学家(填人名)提出了用电场线描述电场的方法。
(2)电场线:就是在电场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的表示该点的电场强度方向。电场线的疏密程度表示。电场线并不是实际存在的,它只是为了形象地描述电场而引入的一种假想的曲线。
(3)匀强电场:场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场。匀强电场的电场线是一簇直线。
主题1:电场
阅读教材中“电场”部分的内容,回答下列问题。
(1)法拉第是在什么情况下提出“电场”概念的?
(2)变化的电磁场具有什么性质使我们说它具有物质性?
主题2:电场强度(重点探究)
阅读教材中“电场强度”部分的内容,回答下列问题。
(1)在如图所示的实验中,带电金属球A通过什么对带电小球发生库仑力作用?把同一个带电小球分别挂在P1、P2、P3处时,发现受力的大小不同,这说明什么?
(2)为什么实验中使用的试探电荷的电荷量和尺寸都必须足够小?
(3)如果图中的带电金属球A可以看作点电荷,且它所带电荷量为Q,那么在离A球距离为r的位置依次放置点电荷q1、2q1、3q1……其所受到的库仑力分别是多少?
(4)为什么定义电场强度E=,却又说电场中某点的电场强度E与放在该处的试探电荷的电荷量q及其受到的静电力F无关?
主题3:点电荷的电场与电场强度的叠加
设一个点电荷的电荷量为+Q,在与之相距为r的A点放一试探电荷,其所带电荷量为+q,如图所示。
(1)试利用电场强度定义及库仑定律推导A点的场强的大小,并确定A点场强的方向。
(2)在点电荷形成的电场中,某点的场强大小由哪些因素决定?
(3)如果空间中有几个点电荷同时存在,那么该如何确定某点的电场强度?它遵循什么原则?
主题4:电场线
阅读教材“电场线”标题下面的内容,回答下列问题。
(1)电场线是如何表示电场方向的?
(2)电场线能不能相交?
(3)电场线是如何表示电场强弱的?
1.由电场强度的定义式E=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.电场中某点的场强为零,则在该点的电荷受到的静电力一定为零
D.一个不带电的小球在P点受到的静电力为零,则P点的场强一定为零
2.一个试探电荷q在电场中某点受到的静电力为F,该点的电场强度为E,下面四幅图中能正确反映q、E、F三者关系的是()。
3.如图所示,a、b两点为负点电荷Q产生的电场中以Q为圆心的同一圆周上的两点,a、c两点为同一条电场线上的两点,以下说法中正确的是()。
A.a、b两点电场强度大小相等
B.同一试探电荷在a、b两点所受静电力相同
C.a、c两点电场强度大小关系为E a>E c
D.a、c两点电场强度方向相同
4.图示为某电场部分电场线,A、B、O是一根电场线上的三点,在线上的O点放一个自由的负电荷,它将沿电场线向B点运动,下列判断中正确的是()。
A.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,其加速度越来越小
B.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,其加速度的变化不能确定
C.电场线由A指向B,该电荷做加速运动,其加速度越来越大
D.电场线由A指向B,电荷做匀加速运动
拓展一、对电场和电场强度的理解
1.在真空中O点放一个电荷Q=+1.0×10-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个点电荷q=-1.0×10-10 C,如图所示,求:
(1)q在M点受到的作用力。
(2)M点的电场强度。
(3)拿走q后M点的电场强度。
(4)若MN=30 cm,拿走q后N点的电场强度多大?
拓展二、电场的叠加问题
2.如图所示,真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:
(1)两点电荷连线的中点O的电场强度多大?
(2)距A、B两点都为r的O'点的电场强度如何?
拓展三、运动轨迹与电场线相结合的问题
3.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受到静电力作用,根据此图可以做出正确判断的是()。
A.带电粒子所带电荷的正负
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
课时1.3电场强度答案
知识体系梳理
①电场②电场③对放入其中的电荷有力的作用④静电力⑤电荷量⑥E=⑦牛顿/库仑或N/C⑧正⑨平行四边形定则⑩法拉第切线方向电场强度的大小
等间距的平行
重点难点探究
主题1:(1)由于万有引力和静电力发生在没有接触的物体间,曾经有人提出这些力是不需要媒介而超越时空产生的,这种超距作用的观点不可避免地带来一些神秘色彩,与人类的理智和科学追求不符,当时的多数科学家难以接受,因此法拉第提出电荷周围存在着由它产生的“电场”,没有接触的带电体正是通过“电场”相互作用的。
(2)近代物理理论和实验发现,变化的电磁场以有限的速度在空间传播,并且与实物一样具有能量和动量,所以我们说电磁场具有物质性。
主题2:(1)金属球A通过电场对带电小球发生库仑力的作用,实验中发现同一带电小球在电场中不同位置受到的库仑力大小不同,说明不同位置电场强弱不同,受到库仑力较大位置处电场较强。
(2)为了不影响金属球A的电荷分布,尽可能不改变原来A产生的电场,试探电荷的电荷量和尺寸都必须足够小。
(3)如果带电金属球A可以看作点电荷,那么根据库仑定律,在离A球距离为r的位置依次放置点电荷q1、2q1、3q1……其所受到的库仑力分别是、、……
(4)通过推理和实验,我们知道,试探电荷在电场中某点受到的力F与试探电荷的电荷量q成正比,即在同一位置是定值。因此说电场强度E与放在该处的试探电荷的电荷量q及其受到的静电力F无关。
主题3:(1)由库仑定律知,库仑力F=,电场强度的定义E==k,A点的场强方向为库仑力方向,即水平向右。
(2)场强大小由场源电荷带的电荷量Q和该点到场源电荷的距离r共同决定。
(3)如果场源电荷不只是一个点电荷,则电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。这种关系叫电场强度的叠加,它遵循平行四边形定则。
主题4:(1)在电场中,某点电场线的切线方向表示该点场强方向。
(2)如果电场线相交,则在同一点的切线方向有两个,电场强度方向也有两个,这与电场强度的方向只有一个相矛盾,所以电场线不可能相交。
(3)用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,电场线较疏。
基础智能检测
1.BC
2.C
3.AD
4.A
全新视角拓展
1.(1)1.0×10-8 N,方向沿MO指向O
(2)100 N/C,方向沿OM连线背离O
(3)100 N/C,方向沿OM连线背离O
(4)25 N/C
【解析】(1)电场是一种物质,电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力,根据库仑定律
得:F M== N=1.0×10-8N
因为Q为正电荷,q为负电荷,库仑力是吸引力,所以力的方向沿MO指向O。
(2)M点的电场强度E M== N/C=100 N/C,其方向沿OM连线背离O
因为它的方向跟正电荷受静电力的方向相同。
(3)拿走q后M点的电场强度仍为100 N/C,方向由O指向M。
(4)N点的电场强度E N== N/C=25 N/C。
2.(1),方向由A指向B
(2)k,方向与A、B的中垂线垂直,即与O点电场强度同向
甲
【解析】分别求出+Q和-Q在某点的电场强度大小和方向,然后根据电场强度的叠加原理,求出合电场强度。
(1)如图甲所示,A、B两点电荷在O点产生的电场强度方向相同,由A→B,A、B两点电荷在O点产生的电场强度:
E A=E B=k=
乙
故O点的合电场强度为E O=2E A=,方向由A指向B。
(2)如图乙所示,E A'=E B'=,由矢量图所形成的等边三角形可知,O'点的合电场强度E O'=E A'=,方向与A、B的中垂线垂直,即E O'
与E O同向。
3.BCD【解析】由轨迹的弯曲情况,可知静电力应沿电场线向左;但因不知电场线的方向,故带电粒子所带电荷电性不能确定;设粒子从a运动到b(也可分析从b到a的情形,两种分析不影响结论),速度方向与静电力夹角大于90°,故速度减小,a点速度大于b点速度;由电场线的疏密程度知a点电场强度大于b点电场强度,带电粒子在a点受静电力较大,从而加速度较大,综上所述B、C、D正确。
第五节《电势差》导学案 0910 基础导学： 一、电势差与电势的关系。 1、电势差定义：也叫。设电场中A点的电势为，B点的电势为， 电势差表示成也可以表示成 2、量性： 思考：电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？ 正负表示 电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取有关吗？ 二、静电力做功与电势差的关系。 1、电荷q从电场中A点移到B点，静电力做功与电势差的关系。 W AB = = = = 即 或 2、单位：符号1V=1 J/C 在数值上等于 3、物理意义： （1）U AB由什么决定？跟W AB、q有关吗？（2）W AB跟q、U AB有关吗？ （3）注意W AB、q、U AB计算过程中的正负号问题 针对练习：1在如图所示的电场中，把点电荷q=+2×10-11C，由A点移到B点，电场力做功W AB=4×10-11J。A、B两点间的电势差U AB等于多少？B、A两点间的电势差U BA等于多少？ 2、如图所示的电场中，A、B两点间的电势差U AB =20 V，将点电荷q= -2×10-9C，由A点移到B点，静电力所做的功是多少？ 3．如图所示，B、C、D三点都在以点电荷十Q为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A 点分别移到B、C、D各点时，电场力做功大小比较 ( ) A．W AB >W AC B．W AD >W AB C．W AC ＝W AD D．W AB ＝W AC 4．对于电场中A、B两点，下列说法正确的是（） A．电势差的定义式U AB＝W AB／q，说明两点间的电势差U AB与电场力做功W AB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比 B．A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功 C．将l C电荷从A点移到B点，电场力做 1 J 的功，这两点间的电势差为 1 V D．电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功
第一章静电场 第1节电荷及其守恒定律 三种起电方式的区别和联系 摩擦起电感应起电接触起电 产生及条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时带电导体和导体接触时现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种 电荷，且电性与原带电体 “近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷原因 不同物质的原子核对核 外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到 带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中
电场强度导学案 【学习目标】 1、了解元电荷的含义，理解电荷守恒定律的不同表述。 2、掌握库仑定律，能够解决有关的问题。 3、理解电场强度及其矢量性，掌握电场强度的叠加，并进行有关的计算。 4、知道用电场线描述电场的方法。理解引入电场线的意义。 【自主学习】 一、电荷及电荷守恒 1、自然界中存在 电荷，正电荷和负电荷，同种电荷相互 ，异种电荷相互 。 电荷的多少叫做 ，单位是库仑，符号是C 。 所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍，电荷量e 称为 。 2、（1）点电荷是一种 模型，当带电体本身 和 对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。 3、使物体带电有方法：摩擦起电、感应起电、接触起电，其实质都是电子的转移。 4、电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体 到另一个物体，或从物体的 转移到 ，在转移的过程中，电荷的总量 ，这就是电荷守恒定律。 二、库仑定律 1、真空中两个 之间的相互作用力F 的大小，跟它们的电荷量Q 1、Q 2的乘积成 ，跟它们的距离r 的 成反比，作用力的方向沿着它们的 。 公式F= 其中静电力常量k 适用范围：真空中的 。 三、电场强度 1、电场和电场强度 （1）F E q =是电场强度的定义式，适用于 的静电场。 （2）2Q E k r =是点电荷在真空中形成的电场中某点场强的计算式，只适用于 在真空中形成的电场。 （3）U E d =是匀强电场中场强的计算式，只适用于 ，其中，d 必须是沿 的距离。
3、电场的叠加 电场需按矢量的运算法则，即按平行四边形定则进行运算。 四、电场线 （1）电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟该点的 方向一致，这样的曲线就叫做电场线。电场线是人们为了描述 而人为地画出来的，电场中并非真正存在着这样一些曲线。它可以形象直观地反映电场的 和 。 （2）电场线的性质：电场线起始于 （或无穷远处）；终止于 （或无穷远处）。其上每一点的切线方向和该点的 方向一致。疏密程度反映了电场的 ，电场线密集的地方场强 ；电场线稀疏的地方场强 。在没有电荷的空间，电场线不能 ，两条电场线不能 。 （3）与电势的关系：在静电场中，电场线和等势面 且由电势较 的等势面指向电势较低的等势面。顺着电场线的方向电势越来 ，但顺着电场线的方向场强 越来越小。 （4）电场线和电荷在电场中的运动轨迹是 的，它们只有在一定的条件下才能重合。即： ①电场线是 。 ②电荷的初速度为零或不为零，但速度方向和电场线 。 ③电荷仅受电场力作用或受其他力的方向和电场线平行。 只有同时满足这三个条件，轨迹才和电场线重合。 【典型例题】 例1：如图1-1所示，有两个带电小球，电量分别为+Q 和+9Q ，在真空中相距0.4m 。如果引进第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态，第三个小球带的是哪种电荷？应放在什么地方？电量是Q 的几倍？ Q A C B （图1-1） （1）审题（写出或标明你认为的关键词、题中条件和所处状态及过程） （2）分析（合理分段，画出示意图，并找出各段之间的连接点） （3）解题过程 例2：（2004·广西模拟）如图1-2所示， 初速度为υ的带电粒子，从A 点射入电场， 沿虚线运动到B 点，判断： （1）粒子带什么电？ （2）粒子加速度如何变化？ （3）画出A 、B 两点的加速度方向。 图1-2 （1）审题（写出或标明你认为的关键词、题中条件和所处状态及过程） （2）分析（合理分段，画出示意图，并找出各段之间的连接点） （3）解题过程 例3：如图1-3所示，A 、B 两点放有电荷量+Q 和+2Q 的点电荷，A 、B 、C 、D 四点在同一直线上，且AC=CD=DB ，将一正电荷从C 点沿直线移到D 点，则（ ） A 、电场力一直做正功 B 、电场力先做正功再做负功 C 、电场力一直做负功 D 、电场力先做负功再做正功 （1 （2）分析（合理分段，画出示意图，并找出各段之间的连接点）
第一节 电荷及守恒定律 〖新课标要求〗 1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开. 2.知道电荷守恒定律. 3.知道什么是元电荷. 〖新课预习〗 1.电荷 电荷守恒 (1)自然界中只存在两种电荷： 电荷和 电荷.电荷间的作用规律是：同种电荷相互 ，异种电荷相互 .电荷的多少叫 . (2)静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使 ，这种现象叫静电感应.利用静电感应使物体带电叫 起电. (3)电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体 到另一物体，或者从物体的一部分 到另一部分. 2.元电荷：ｅ＝ ，所有带电体的电荷量或者 或者 . 3．电子的 与 之比，叫作电子的比荷 〖知识精讲〗 知识点1.物体带电的三种方式：即摩擦起电、感应起电和接触带电. (1)摩擦起电是由于相互摩擦的物体间的电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷.玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃棒容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电. (2)感应起电是指利用静电感应使物体带电的方式.例如图所示，将导体A 、B 接触后去靠近带电体C ，由于静电感应，导体A 、B 上分别带上等量异种电荷，这时先把A 、B 分开，然后移去C ，则A 和B 两导体上分别带上了等量异种电荷，如图所示 . (3)接触带电，指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式.例如，将一个带电的金属小球跟另一个完全相同．．．．的不带电的金属小球接触后分开，它们平分了原来的带电量而带上等量同种电荷. 从物体带电的各种方式不难看出，它们都不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到了另一个物体，或者从物体的一部分转移到了物体的另一部分. ［例1］如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A 靠近验电器的小球B (不接触)时，验电器的金箔张角减小，则 A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 同学们再考虑当某带电导体靠近不带电的验电器的金属小球时，两金箔张角将如何变 化? [答案]逐渐变大
高中物理电场力性质的定量描述——电场强度 一、考点突破： 知识点考纲要求题型说明 电场力性 质的定量 描述—— 电场强度 1. 深刻理解电场强度的概念； 2. 掌握电场强度的定义式并能进行场 强的合成； 3. 掌握真空中点电荷的场强公式。 选择题 计算题 本知识点属于高频考 点，属于高中阶段重要 物理概念，描述电场力 的性质，考查的方向有 矢量合成、平衡问题、 动力学问题。 二、重难点提示： 重点：1. 掌握电场强度的定义式并能进行场强的合成； 2. 深刻理解电场强度的概念。 难点：掌握电场强度的叠加原理并进行计算。 一、电场强度 1. 静电场 （1）电场是存在于电荷周围的一种物质，静电荷产生的电场叫静电场。 （2）电荷间的相互作用是通过电场实现的，电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。 （3）从场的观点理解电荷间的相互作用。 2. 电场强度 电场强度 物理意义表示电场的强弱和方向。 定义 电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值叫做该点的电场 强度。定义式：E＝ q F ；单位：牛顿/库仑（N/C） 标矢性电场强度是矢量，正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向，
电场强度的叠加遵从平行四边形定则。 理解 电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量，反映电场中某一点的电场性 质，其大小表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检 验电荷无关。数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。 二、真空中点电荷的电场 1. 公式：E= 2 Q k r （1）Q为激发电场的场源电荷； （2）r为该点到场源电荷的距离； （3）上述公式为点电荷场强的决定式。 2. 场强的方向：正点电荷周围电场方向沿该点与电荷连线背离场源电荷； 负点电荷周围电场方向沿该点与电荷连线指向场源电荷。 3. 孤立的点电荷周围空间没有场强相同的点。 电场强度E 电场力F 1 是反映电场本身的力的性质的物理量，其大 小表示电场的强弱 仅指电荷在电场中的受力情况 2 定义式：E=F/q 计算式：F=qE 3 E的大小只决定于电场本身，与电荷q无关 F的大小由放在电场中某点的电荷 q和该点的场强E共同决定4 E是矢量，其方向与正电荷 （+q）在该点受到的电场力的方向相同 F是矢量，其方向对于正电荷（+q） 而言,F与E同向；对于负电荷（-q） 而言,F与E反向 5 E的单位：牛顿/库仑（N/C）F的单位：牛（N） 四、的对比分析 和 2 Q K E F E= = 适用范围电荷的意义 q F E=定义式，适用于一切电场q是检验电荷，E与q无关2 r Q K E=仅对点电荷的电场适用，而且为决定式Q是场源电荷，E与Q成正比
第三节电场强度(2) 【学习目标】 本节主要讨论电场线和匀强电场。本节课的难点是几种典型电场的电场线分布情况。 【新知预习】 1．如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的方向都跟该点的方向一致，这样的曲线就叫做电场线。电场线起始于电荷，终止于电荷；电场线不也不；任意两条电场线不；电场线密集的地方电场，电场线稀疏的地方电场。 2．在电场的某一区域内，如果各点的场强都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。匀强电场中的电场线是分布的直线。 【导析探究】 导析一：电场线概念的理解 例1 下列关于电场线的论述正确的是（） A．电场线方向就是正试探电荷的运动方向 B．电场线是直线的地方是匀强电场 C．只要初速为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动 D．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场 例2 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（） A．粒子带正电 B. 粒子带负电 C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 例3 一带负电荷的质点在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，图中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( ) 例4 A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图甲所示，则此电场的电场线分布可能是图乙中的( ) A B C D
甲 乙 导析二：匀强电场的理解与应用 例5如图所示的各电场中，A 、B 两点场强相同的是( ) 【当堂检测】 1．如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m ，所带电荷量分别为+q 和-q ，两球间用绝缘细线连接，甲 球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向右的匀强电场，电场强度为E ，平衡时细线被拉紧.则当两小球均处于平衡时的可能位置是下图中的( ) 2．上题中，上下两根绝缘细线张力的大小分别为( ) A.T 1=2mg,222 )qE ()mg (T += B.T 1>2mg ，222)qE ()mg (T += C.T 1>2mg ，222)qE ()mg (T +< D.T 1=2mg ，222)qE ()mg (T +< 3．在空间某一区域有一匀强电场，一质量为m 的液滴带正电荷，电荷量为q ，在此电场中恰能沿竖直方 向作匀速直线运动，则此区域的电场强度大小为多大？方向如何？ 4．如图所示，有一水平方向的匀强电场，电场强度为9×103 N ／C ．在电场内的竖直平面内作半径为1m 的 圆，圆心处放置电荷量为1×10-6 C 的正点电荷，求圆周上C 点处电场强度的大小和方向？
第9节带电粒子在电场中的运动（2） 类平抛运动分析 〖自主学习〗 请阅读教材第一章第9节P33至P34。完成下列问题，并将相应内容在书上做上记号【任务1】 1、平抛运动的条件： 【任务2】 2、平抛运动的运动性质：。 【任务3】 3、平抛运动处理的方法。 【任务4】 4、平抛运动的公式 【任务5】 5、带电粒子垂直进入匀强电场时的受力特点 〖问题讨论〗 【问题1】 带电粒子垂直进入匀强电场时的运动性质： 【问题2】 带电粒子垂直进入匀强电场时的处理方法： 高二年级物理选修3－1学案 ————带电粒子在电场中的运动（2）类平抛运动分析 〖学习目标〗 1、掌握带电粒子在匀强电场中的偏转问题。 2、能用处理平抛运动的方法-----合成与分解的方法处理带电粒子在匀强电场中的偏转问题。 〖知识链接〗 平抛运动处理思路和方法 〖新课内容〗 在真空中有一对平行金属板AB，相距为d,两板间加以电压U，形成匀强电场。在电场中有
一个带正电荷的带电粒子（不计粒子的重力），试讨论当粒子初速度方向与电场方向垂直释放后的运动情况：试求：（1）画出粒子的受力分析图（2）带电粒子的加速度（3）带电粒子的运动性质（4）带电粒子的轨迹方程（5）带电粒子在两板间运动的时间（6）带电粒子飞出极板区域时的侧向位移（7）带电粒子飞出极板区域时的速度大小（8）带电粒子飞出极板区域时的偏向角 〖典型例 题〗 1、 2、如图所示，电子在电势差为U 1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U 2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是（ ） A.U 1变大、U 2变大 B.U 1变小、U 2变大 C.U 1变大、U 2变小 D.U 1变小、U 2变小 3、如图所示，两块长3cm 的平行金属板AB 相距1cm ，并与300V 直流电源的两极相连接， B A ??<，如果在两板正中间有一电子（ m =9×10－31kg ，e =－1.6×10－19 C ） ，沿着垂直于电场线方向以2×107 m/s 的速度飞入，则（1）电子能否飞离平行金属板正对空间？ （2）如果由A 到B 分布宽1cm 的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的百分之几？ 图9－5－14 0v 图9－5－ 19
1.3电场强度 一、学习目标 1．知道电荷相互作用是通过电场实现的，知道场与实物是物质存在的两种不同形式； 2．体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义公式、单位、方向； 3．能用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度，并能进行有关的计算； 4．知道电场强度的叠加原理，并能用这一原理进行简单计算； 5．知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小和方向，知道几种典型电场的电场线分布。 二、学习重点 电场强度的概念及其定义式 三、学习难点 对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 四、学习过程 学习目标一──知道电荷相互作用是通过电场实现的，知道场与实物是物质存在的两种不同形式； 问题1：两个点电荷间产生作用力，需要直接接触吗？ 问题2：电荷间的作用力是通过什么物质传递的？是超距离作用吗？ 请你带着问题阅读：教材第10页《电场》和“科学漫步”栏目《法拉第和场的概念》1．英国物理学家、化学家首先提出场的概念。他指出：电荷的周围存在，带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的。电场是一种特殊形态的，电场最基本的特征是，这也是检验空间是否存在电场的依据之一。 2．场是一种“物质”──它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和动量，电视机、收音机信号的发射与接受就是电磁场在空间的传播； “特殊”──看不见、摸不着；“存在于电荷周围” 场的概念：电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质。场与实物是物质存在的两种不同形式。 学习目标二──体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义公式、单位、方向； 思考：用什么可以检验空间存在的看不见又摸不着的电场？ 请你阅读教材第10-11页“电场强度” 检验电荷（试探电荷）： ； 场源电荷： 和老师一起分析：如图所示，在场源电荷Q形成的电场中P点，分别放一检验电荷+q，+2q，+3q，分别计算检验电荷所受的电场力大小和F/q的比值。
高中物理 静电场（二）第4节 学习目标 1. 理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 2. 理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。 知识点一 静电力做功的特点 典例探究 1. 如图所示，在电场强度为E 的匀强电场中有 相距为l 的A 、B 两点，连线AB 与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到 B 点。若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W 1＝________；若沿路径ACB 移动该电荷，电 场力做的功W 2＝________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做的功W 3＝________。由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是________。 知识点一 静电力做功的特点 自主学习 1. 特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的 位置和 位置有关，与电荷经过的路径 。 2．适用范围：该结论对于匀强电场和非匀强电场均适用。 名师点睛 静电力做功的特点 (1) 静电力对电荷所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷经过的路径无关． (2) 正电荷顺着电场线方向移动时电场力做正功，负电荷顺着电场线方向移动时电场力做负功． 注意：① 前面是以匀强电场为例进行推导说明的，但这一结论不仅适用于匀强电场，而且适用于任何电场．②只要初、末位置A 、B 确定了，移动电荷q 做的功W AB 就是确定值，这一点与重力做功的情况很相似．
知识点二 电势能 典例探究 1．将带电荷量为6×10－6 C 的负电荷从电场中A 点移到B 点， 克服静电力做了3×10－5 J 的功，再从B 点移到C 点，静电力做了1.2×10－5 J 的功，则： (1) 电荷从A 移到B ，再从B 移到C 的过程中电势能共改变了多少？ (2)如果规定A 点的电势为零，则该电荷在B 点和C 点的电势能分别为多少？ (3)如果规定B 点的电势为零，则该电荷在A 点和C 点的电势能分别为多少？ 【思路点拨】 根据电场力做功与电势能变化关系进行求解。 2. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P 、Q 两点，MN 为PQ 连线的中垂线，交PQ 于O 点，A 点为MN 上的一点．一带负电的试探电荷q ，从A 点由静止释放，只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，则( ) A ．q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动 B ．q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小 C ．q 运动到O 点时的动能最大 D ．q 运动到O 点时电势能为零 知识点二 电势能 自主学习 1.概念：电荷在 叫做电势 能，可用E p 表示。 2．大小：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到 时所做的 功。 3．与电场力做功的关系：静电力做的功等于电势能的 ，用公式表示W AB ＝ 。 电场力做正功，电势能 ，电场力做负功，电势能 。 4.相对性：电势能的数值大小与 的选取有关。 名师点睛 1. 对电势能及其变化的理解 (1) W AB ＝E p A －E p B 既适用于匀强电场，也适 用于非匀强电场；既适用于正电荷，也适用于负电荷． (2) 电荷在电场中某点的电势能的大小与 零电势能点的选取有关，但电荷在某两点之间 的电势能之差与零电势能点的选取无关． (3) 通常把电荷在离场源电荷无限远处的 电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电 势能规定为零． (4) 静电力做的功只能决定电势能的变化 量，而不能决定电荷的电势能数值． 2．电势能增减的判断方法 (1) 做功判断法 无论正、负电荷，只要电场力做正功，电 荷的电势能一定减小；只要电场力做负功，电荷的电势能一定增大。
《电场电场强度》 教学目标： （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。 教学重点：电场强度的概念及其定义式 教学难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 教学方法：对比法、讲授法、启发式 教学过程： （一）引入新课 问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？ （二）新课教学-----第3节电场电场强度 1、电场： 启发学生从哲学角度认识电场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性．利用课本图1.3－1说明：电荷A和B 是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A 的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B的电场对电荷A的作用． （1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围
都存在电场. 特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加. 物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量. （2）基本性质：主要表现在以下几方面 ①放入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样. ②电场能使放入其中的导体产生静电感应现象. ③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量. 可见，电场具有力和能的特征 提出问题：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向． 2、电场强度(E)： 由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。且从小球受力情况可知，电场的强弱与小球带电和位置有关。引出试探电荷和场源电荷 （1）关于试探电荷和场源电荷（详见P ） 12 注意：检验电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响 指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱． （2）电场强度 ①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。 公式（大小）：E=F/q （适用于所有电场） 单位：N/C 意义P 13
高中物理静电场（三） 【学习目标】 1.知道什么是电容器及常见的电容器； 2.知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换； 3.理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算； 4.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。 知识点一电容器 典例探究 1．下列关于电容器的叙述中错误的是( ) A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有 带电的容器才称为电容器 B．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导 体，都能组成电容器，而且跟这两个导体是否 带电无关 C．电容器所带的电荷量是指每个极板所带 电荷量的绝对值 D．电容器充电过程中是将其他形式的能转 变成电容器的电能并储存起来；电容器放电过 程中将电容器储存的电能转化为其他形式的能 2．如图所示实验中，关于平行板电容器的 充、放电，下列说法正确的是( ) 知识点一电容器 自主学习 1. 构造 彼此绝缘而又相距很近的两个____，就构 成一个电容器。最简单的就是电容器， 电容器可以容纳。 2．功能 (1) 充电：把电容器的两个极板与电源的 正负极相连，使两个极板上带上____________ _________的过程。 (2) 放电：用导线把充电后的电容器的两 个极板接通，两个极板上的__________就会 _______，电容器失去电荷的过程。 3．带电荷量 充电后__________的带电荷量的绝对值。 A．开关接1时，平行板电容器充电，且上 极板带正电 名师点睛
Q C=的理解挑战自我 2．对电容的定义式 U
答案与解析 知识点一电容器 自主学习 1. 导体平行板电荷 2. 等量异种电荷异种电荷中和 3. 个极板 典例探究 1. 【答案】A 【解析】并不是只有带电时的电容器才称为电容器，A错，B对．每个极板所带电荷量的绝对值称为电容器的带电荷量，C对．电容器充电的过程中其他形式的能转化为电能，放电过程中电能转化为其他形式的
带电粒子在电场中的运动导学案 【学习目标】 1.会从力和能量角度分析计算带电粒子在电场中的加速问题. 2.能够用类平抛运动分析方法研究带电粒子在电场中的偏转问题. 3.知道示波管的主要构造和工作原理． 【自主预习】 一、带电粒子的加速 1．基本粒子的受力特点：对于质量很小的基本粒子，如电子、质子等，它们受到重力的作用一般远_____静电力，故可以_______． 2．带电粒子的加速： (1)运动分析：带电粒子从静止释放，将沿________方向在匀强电场中做匀加速运动． (2)末速度大小：根据qU ＝________得v=_______ 二、带电粒子的偏转 如图所示，质量为m 、带电荷量为q 的基本粒子(忽略重力)，以初速度v 0平行于两极板进入匀强电场，极板长为l ，极板间距离为d ，极板间电压为U . 1．运动性质： (1)沿初速度方向：速度为______的________运动． (2)垂直v 0的方向：初速度为零的_________． 2．运动规律： (1)偏移距离：因为t ＝________，a ＝______，所以偏移距离y ＝12 at 2＝________. (2)偏转角度：因为v y ＝at ＝____________，所以tan θ＝v y v 0 ＝_______. 【自主预习参考答案】一、1．小于，忽略． 2．：(1)电场力．(2)12mv 2，2qU m . 二、1．(1)v 0、匀速直线运动．(2)匀加速直线运动． 2．(1)l v 0，a ＝qU md ，qUl 22mv 02d .(2)qUl mv 0d ，qUl mdv 02 . 【问题探究】 一、带电粒子的加速
《电场-电场强度》课堂教学设计 以下是为大家整理的《电场-电场强度》课堂教学设计的相关范文，本文关键词为电场-电场强度,课堂,教学设计,，您可以从右上方搜索框检索更多相关文章，如果您觉得有用，请继续关注我们并推荐给您的好友，您可以在教师教学中查看更多范文。 《电场电场强度》 教学目标： （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。教学重点：电场强度的概念及其定义式 教学难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算教学方法：对比法、讲授法、启发式教学过程： （一）引入新课 问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？ （二）新课教学-----第3节电场电场强度1、电场： 启发学生从哲学角度认识电场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性．利用课本图1.3－1说明：电荷A和b是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A 对电荷b的作用，实际上是电荷A的电场对电荷b的作用；电荷b 对电荷A的作用，实际上是电荷b的电场对电荷A的作用．（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围 都存在电场.
第五节 电场强度与电势差的关系 [学习目标] 1.理解在匀强电场中电势差与电场强度的关系：U AB ＝Ed AB ，并了解其适用条件．(重点) 2.会用U ＝Ed 或E ＝U d 解决有关问题．(重点、难点) 3.知道电场强度另一单位“伏特每米”的物理意义． 4.知道电场线与等势面的关系．(重点) 一、探究场强与电势差的关系 在匀强电场中： 1．电场力做功W 与电势差U 的关系为W ＝qU ． 2．电场力做功W 与电场力qE 的关系为W ＝qEd ． 3．电场强度与电势差的关系E ＝U d ． 二、电场线与等势面的关系
1．由W AB ＝qU AB 可知，在同一等势面上移动电荷时因U AB ＝0，所以电场力不做功，电场力的方向与电荷移动的方向垂直． 2．电场线与等势面的关系 (1)电场线与等势面垂直． (2)沿电场线方向各等势面上的电势减小，逆着电场线方向各等势面上的电势增大． (3)电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势面疏． 1．正误判断 (1)在公式E ＝U d 中d 是沿电场线方向的距离． (√) (2)W ＝qU 仅用于匀强电场． (×) (3)等势面上各点的电场强度也是相同的． (×) (4)点电荷电场中的等势面，是以点电荷为球心的半径不同的同心球面． (√) (5)等量异种电荷连线的中垂线一定是等势线． (√) 2．对公式E ＝ U ab d 的理解，下列说法正确的是( ) A ．此公式适用于计算任何电场中a 、b 两点间的电势差 B ．a 点和b 点距离越大，则这两点的电势差越大 C ．公式中d 是指a 点和b 点之间的距离 D ．公式中的d 是匀强电场中a 、b 两个等势面间的垂直距离 D [公式 E ＝ U ab d 只适用于匀强电场，故A 错；E 不变时，沿电场线方向的距离d 越大，U ab 越大，B 错误；d 为沿电场线方向上两点的距离，C 错误，D 正确．] 3．(多选)场强为E ＝1.0×102 V/m 的匀强电场中，有相距2.0×10－2 m 的a 、b 两点，则 a 、 b 两点间的电势差可能为( )
2019-2020年高中物理《电场强度》最新名师导学案附答案解析 知识点归纳 1、电场和电场的基本性质 静止电荷产生的电场，称为静电场。对于静电场，应明确以下三点： （1）电荷的周围存在着电场，静止电荷周围存在着静电场。 （2）电场的基本性质是：对方入其中的电荷有力的作用，（不管是静止的还是运动的） (3)电场的物质性： 电场虽然看不见、摸不着，但真实的存在.场和实物是物质存在的两种形式 2、电场强度 （1）定义：放入电场中的电荷 跟 的 叫做这点 的电场强度。简称为 ，符号： （2）表达式： （3）电场强度是矢量，规定场强的方向 ，那么，负电荷受静电力的方向跟场强方向 。 （4）场强的单位是 ， （5）物理意义： 说明：○1场源电荷确定，则空间各位置的电场强度确定，且不同位置电场强度一般不同。 ○2E= q F 变形为F=qE 。表明：如果已知电场中某点的场强E ，便可计算在电场中该点放任何电量的带电体所受的电场力大小。 ○3试探电荷在电场中所受的静电力是由电荷和场强共同决定的，而场强是由电场本身决定的。 3、点电荷电场的场强 （1）公式： ，Q 为真空中点电荷的带电量，r 为该点到点电荷Q 的距离。 （2）方向：若Q 为正电荷场强方向沿着Q 和该点连线指向该点；若Q 为负电荷场强方向沿着Q 和该点连线指向Q 。 （3）适用条件：真空中点电荷。 4、场强的叠加 如空间有几个点电荷，则某点的场强应为各点电荷单独存在时在该点产生场强的 。 说明：场强是矢量，场强的叠加遵循 特例：一个半径为R 的均匀带点球体（或球壳）在球的外部产生的电场，与一个位于球
心的电量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的场强E=2 r Q k （r>R ） 5、电场线 定义: 如图1表示一条电场线，A ，B 点的场强方向在各点的切线上，箭头表示各点的场强方向。 6、电场线的性质 （1）电场线是假想的曲线 （2）电场线的疏密反映电场的强弱，曲线上某点的切线方向表示该点的切向方向 （3）电场线总是从正电荷或无限远出发，到无限远或负电荷终止。 因此，电场线有起始点和终止点，不是闭合曲线。 （4）电场线不相交。 （5）电场线不是带电粒子运动轨迹。 7、匀强电场 （1）定义： （2）匀强电场的性质 ① 因场强的大小相等、方向相同，故匀强电场的电场线是间距相等的互相平行的直线。 ② 带电粒子在匀强电场中所受电场力： 。 （3）拓展：如果带电粒子的重力可以忽略，则粒子在匀强电场中只受电场力作用将 做 动；如果带电粒子的重力不可忽略，则粒子将在重力和电场力这两个恒力作用下 8、常见的几种电场的电场线（课本13、14页） （1）点电荷的电场线 注意：① 离点电荷越近，电场线越密集，场强越强，即电场线的疏密程度描述场强的大小。方向由点电荷指向无穷远（正）；或由无穷远指向点电荷（负）。② 在正（负）点电荷形成的电场中，不存在场强相同的点；③ 若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向各不相同。 （2）等量异种点电荷形成的电场如图6。 说明：① 两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷，场
第1讲 电场力的性质 板块一 主干梳理·夯实基础 【知识点1】 电荷守恒 点电荷 Ⅰ 库仑定律 Ⅱ 1．元电荷、点电荷 (1)元电荷：e ＝1.6×10 －19 C ，最小的电荷量，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，其中质子、正电子 的电荷量与元电荷相同。电子的电荷量q ＝－1.6×10－19 C 。 (2)点电荷：忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况的理想化模型。 (3)比荷：带电粒子的电荷量与其质量之比。 2．电荷守恒定律 (1)内容：电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 (2)起电方法：摩擦起电、感应起电、接触起电。 (3)带电实质：物体带电的实质是得失电子。 (4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同的导体，接触后再分开，二者带等量同种电荷；若两导体原来带异种电荷，则电荷先中和，余下的电荷再平分。 3．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 (2)表达式：F ＝k q 1q 2r 2，式中k ＝9.0×109 N·m 2/C 2 ，叫静电力常量。 (3)适用条件：真空中静止的点电荷。 ①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式。 ②当点电荷的速度较小，远远小于光速时，可以近似等于静止的情况，可以直接应用公式。 ③当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷。 ④两个带电体间的距离r →0时，不能再视为点电荷，也不遵循库仑定律，它们之间的库仑力不能认为趋于无穷大。 (4)库仑力的方向 由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，为斥力；异种电荷相互吸引，为引力。 【知识点2】 静电场 Ⅰ 电场强度、点电荷的场强 Ⅱ1.电场 (1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 (2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。 2．电场强度 (1)定义：放入电场中某点的电荷所受到的静电力F 跟它的电荷量q 的比值。 (2)定义式：E ＝F q ，该式适用于一切电场。 (3)单位：N/C 或V/m 。 (4)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受静电力的方向为该点电场强度的方向。 3．点电荷场强的计算式 (1)公式：在场源点电荷Q 形成的电场中，与Q 相距r 的点的场强E ＝k Q r 2。 (2)适用条件：真空中静止的点电荷形成的电场。 4．电场强度的叠加
学案9 电容器和电容 学案10 静电的应用及危害 [学习目标定位] 1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造. 2.理解电容的概念及其定义式和决定式. 3.了解平行板电容器电容与哪些因素有关，并能用其讨论有关问题. 4.了解静电的应用以及防止静电危害的办法． 一、电容器 1．储存 的元件叫电容器．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的 ，就构成一个电容器． 2．电容器任一个极板带电荷量的 叫做电容器的电荷量． 二、电容器的电容 一个电容器所带的电荷量Q 与电容器两极间的电势差U 成正比，比值Q U 是一个常量．它与 电荷量Q 和电压U ，反映了电容器 的能力，叫做电容．电容的单位是 ，简称 ，符号是F.1 μF ＝10－ 6 F,1 pF ＝10－12 F. 三、平行板电容器的电容 平行板电容器两板之间的正对面积S 越大，电容C ；板间距离d 越大，电容C ；插入电介质后电容C ．(即C ＝εr S 4πkd ，εr 为电介质的相对介电常数) 四、 常用电容器 从构造上看可分为 电容器和 电容器．电容器能长期 工作时所能承受的电压叫额定电压，电容器的电压超过某一限度，电介质被击穿，这个极限电压称为击穿电压．电容器外壳上标的是 ，比击穿电压 ． 五、静电的应用 有 、静电屏蔽、 、静电复印机、激光打印机等．预防静电危害的方法有 ；调节空气的湿度；易燃易爆环境中 .
2 一、电容器 电容 [问题设计]照相机的闪光灯是通过电容供电的，拍照前先对电容器充电，拍照时电容器瞬间放电，闪光灯发出耀眼的白光．拍照前、后的充电过程和放电过程，能量发生怎样的变化？ [要点提炼] 1．任意两个彼此 又相距很近的 ，都可以看成一个电容器． 2．电容器的电容在数值上等于两极板间每升高(或降低)单位电压时增加(或减少)的电荷量． C ＝Q U ＝ΔQ ΔU ，对任何电容器都适用．Q 为电容器的带电荷量，是其中一个极板上带电荷量的 绝对值． [延伸思考] 是否可以根据C ＝Q U 认为，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容 器两极板间的电势差成反比？ 二、平行板电容器的电容 [问题设计]平行板电容器由两块平行放置的金属板组成．利用平行板电容器进行如下实验： (1)如图所示，保持Q 和d 不变，增大(或减小)两极板的正对面积S ，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U ，分析电容C 的 变化． (2)如图所示，保持Q 和S 不变，增大(或减小)两极板间的距离d ，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U ，分析电容C 的变 化． (3)如图所示，保持Q 、S 、d 不变，插入电介质，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U ，分析电容C 的变化． [要点提炼] 1．平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S 成 ，与电介质的相对介电常数εr