山东省德州市武城二中高二实验班物理必威体育精装版精品学案 1.3电场强度（教师版）（人教版选修3-1）.docVIP

第3节　电场强度 1．放入电场中某点的点电荷所受电场力与它的电荷量的比值叫做该点的电场强度，它是用来描述电场强弱和方向的物理量，其大小与试探电荷及其受力无关，决定于电场本身，其方向与正电荷在该点所受静电力方向相同． 2．真空中点电荷周围形成的电场的场强公式为：E＝k，其中k是静电力常量，Q是场源电荷的电荷量． 在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点．r相等时，E的大小相等，但方向不同；两点在以Q为中心的同一半径上时，E的方向相同，但大小不同． 3．匀强电场是场强大小、方向处处相同的电场，其电场线是间隔相等的平行线． 4．下列关于电场的叙述正确的是(　　) A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的 B．只有电荷发生相互作用时才产生电场 C．只要有电荷存在，其周围就存在电场D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用 答案　ACD 5．关于电场线的以下说法中，正确的是(　　) A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同 B．沿电场线的方向，电场强度越来越小 C．电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大 D．顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小一定不变 答案　C 解析　电场线上每一点的切线方向都跟正电荷在该点的受力方向相同，A错误；沿电场线方向，其疏密变化情况未知，所以电场强度大小不能判定，电荷的受力情况也不能判定，所以B、D错误；故只有C正确． 【概念规律练】 知识点一　电场、电场强度 1．电场中有一点P，下列说法中正确的是(　　) A．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B．若P点无试探电荷，则P点的场强为零 C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受到的电场力越大 D．P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向 答案　C 解析　为了知道电场中某点的电场强度，可以把一个试探电荷放入该点，其受到的电场力F与自身的电荷量q的比值可反映该点场强的大小，但该点的场强由电场本身决定，与试探电荷的电荷量多少、电性无关，所以A、B错．由E＝得F＝Eq，当q一定时，E越大，F越大，所以C正确．电场中某点的场强方向规定为正电荷在该点受到的电场力方向，与负电荷受力的方向相反，D错． 2．一检验电荷q＝＋4×10－9 C，在电场中P点受到的电场力F＝6×10－7 N．求： (1)P点的场强大小； (2)将检验电荷移走后，P点的场强大小； (3)放一电荷量为q＝1.2×10－6 C的电荷在P点，受到的电场力F′是多大？ 答案　(1)1.5×102 N/C　(2)1.5×102 N/C (3)1.8×10－4 N 解析　(1)E＝＝＝1.5×102 N/C. (2)场强是描述电场的物理量，跟检验电荷无关，所以场强仍是1.5×102 N/C. (3)F′＝q′E＝1.2×10－6×1.5×102 N＝1.8×10－4 N. 点评　电场强度是反映电场强弱和方向的物理量，其大小决定于电场本身，与试探电荷无关．电荷在电场中所受电场力F＝qE，其大小与电场强弱和电荷的多少有关，并且正电荷受力方向与电场方向相同，负电荷受力方向与电场方向相反． 知识点二　电场的叠加3．如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，B＝30°，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点电场强度的方向与AB平行，则qA带________电，qAqB＝________.答案　负　18 解析 放在A点和B点的点电荷在C处产生的电场强度方向分别在AC和BC的连线上，因C点电场强度方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的电场强度方向只能如图所示：由C→A和由B→C，故qA带负电，qB带正电，且EB＝2EA，即k＝2k，又由几何关系知B＝2A，所以qAqB＝18. 4．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的场强多大？ (2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？，方向由A→B （2） ，方向由A→B 解析　分别求＋Q和－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，求出合场强． 甲EA＝EB＝＝. 所以O点的场强为EO＝2EA＝.，由矢量图所示形成的等边三角形可知，O′点的合场强EO′= EA′= EB′= ，方向与A、B的中垂线垂直，即由A→B. 点评　若空间存在多个场源电荷，某点的场强等于每个电荷在该点所产生的场强的矢量和，电场的叠加遵循平行四边形定则． 知识点三　电场线及其特点 5．如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是(　　) A．这个电场可能是负点电荷的电场 B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大 C．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