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2.电场
学习目标
1.通过实验认识电场。[来源:21世纪教育网]
2.会用电场强度描述电场。
3.会用电场线描述电场,知道几种常见电场线的分布情况。
自主学习
【问题1】物质存在有两种形式:一种是实物,另一种是场。场看不见、摸不着,但却客观存在。你知道自然界存在哪些场吗?
【问题2】电场的基本性质是什么?怎样简单、快捷地判断空间中是否存在电场?
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【问题3】试探电荷q在某点受到的静电力大小为F,则该点的电场强度E= 。电场强度简称 ,在国际单位制中,其单位为 ,符号为 。
物理学中,规定电场中某点的电场强度的方向
。
【问题4】无形的电场可以用有形的电场线来描述。试分别画出单个正点电荷、单个负点电荷的电场线分布图。
【问题5】什么是匀强电场?匀强电场的电场线有哪些特点?
合作探究
【问题1】要研究电场,必须在电场中放入电荷。无论放置什么样的带电体都可以吗?
【问题2】小组讨论:甲同学说:“由电场强度的定义可知,E跟F成正比,E跟q成反比。”乙同学说:“电场强度E跟q、F无关。”请说出你们小组的观点。如果以检验电荷q的带电量值为横轴,它在电场中A点受到的静电力F为纵轴画出直角坐标系,你认为F与q的关系图线应是什么样的曲线?
【问题3】电场强度是如何描述电场的强弱和方向的?
【问题4】电场线的定义是什么?电场中真的存在蜘蛛网一样的线吗?
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【问题5】观察演示实验:模拟电场线分布情况(盛在容器中的蓖麻油、头发屑、电源电极)
【问题6】怎样用电场线直观形象地描述电场?你能概括一下电场线的特点吗?
【问题7】小组讨论:两条电场线在空间中能相交吗?说出你们组的理由。
【问题8】小组讨论:如图所示,点电荷q分别放在A、B两点上,请比较同一图中静电力FA、FB的大小。你能画出点电荷q在A点所受静电力的方向吗?
(1)
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(4) 21世纪教育网
课堂检测
A
1.下列哪个物理量不是矢量? ( )
A.力 B.时间 C.速度 D.电场强度
2.一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力F为,该点的电场强度为E。下图中能正确表示q、F、E三者关系的是 ( )
A. B. C. D.
3.如图1.2-11是电场中某区域的电场线分布图,P点是电场中的一点,则 ( )
A.P点的电场强度方向向左;
B.正点电荷在P点所受的电场力的方向向左;
C.P点的电场强度方向向右;
D.负点电荷在P点所受的电场力的方向向右。
B
4.关于电场线,下列说法正确的是 ( )
A.电场线方向一定是带电粒子在电场中受力的方向
B.两条电场线在电场中可以相交
C.电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹
D.在同一幅电场分布图中电场越强的地方,电场线越密
5.电场中某区域的电场线分布如图1.2-12所示,A、B为电场中的两
点,则 ( )
A.A点的电场强度较大
B.因为B点没有电场线,所以电荷在B点不受到电场力作用
C.同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
D.正电荷放在A点由静止释放,电场线就是它的运动轨迹
6.在某电场中的P点,放一带电量q1=-3.0×10-10C的检验电荷,测得该电荷受到的电场力大小为F1=6.0×10-7N,方向水平向右。求:
(1)P点的场强大小和方向
(2)在P点放一带电量为q2=1.0×10-10C的检验电荷,求q2受到的电场力F2的大小和方向
(3)P点不放检验电荷时的场强大小和方向
www.
图1.2-2
图1.2-1
图1.2-4
-q
-q
A
B
E
图1.2-3
+q
+q
A
B
E
图1.2-5
+q
+q
A
B
E
-q
-q
图1.2-6
A
B
E
图1.2-8
-q
-q
A
B
E
图1.2-7
+q
+q
A
B
E
图1.2-10
-q
-q
A
B
E
图1.2-9
+q
+q
A
B
E
F
q
O
F
q
O
E
F
O
E
q
O
图1.2-11
P
图1.2-12
A
B
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