高二物理电场强度教学实录

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★知识与技能:

1、知道电荷相互作用是通过电场发生的;

2、理解电场强度和电场线的概念。

3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度;

4、知道几种典型电场的电场线分布。

5、以电场线描述电场为例,渗透用场线描述矢量场的方法。

★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。

★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。

★重点:电场强度的概念及其定义式

★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

★能力目标:

1、能运用已学过的知识来帮助理解,理解电荷作用靠电场传递。

2、通过实验及对实验结果的观察、分析,得出对有关现象的本质认识

★教学方法:

1、复习导入新课,提出新课题;

2、设问激疑,通过引导,充分调动学生积极思考,体现学生主体地位;

3、类比释疑,由已知的相类似知识,通过类比、分析,使得抽象概念能够较顺利地建立;

4、实验分析,定性与定量相互结合,使具体现象直观表达抽象概念,并充分运用多媒体辅助,动画模拟扩大实验成效。

★教具:

幻灯片,计算机,铜丝,塑料笔。

★【教学过程】

一、复习提问:

师:上一节,我们认识了电现象中的电荷,包括点电荷,元电荷及电荷之间存在的相互作用。什么是点电荷?电荷相互作用有什么规律?哪位同学来帮我们回顾一下?

电荷之间有相互作用,我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。电荷之间的作用力是怎样发生的呢?今天我们就来研究这个问题。

二、新课学习:

踢足球时,脚要直接接触球(看图片),

实验演示:两个带电小球靠近,生答:带电小球受到原电荷的作用力。

电荷间的作用没有“接触”,难道电荷作用是“超距作用”?

生答:不接触

类比重力的产生,可总结出是场的作用,叫做电场。

1、电场:.

(1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。电场看不见,又摸不着,怎样去认识它、研究它?动手实验:利用手中的塑料笔使其摩擦带电,并让其靠近悬挂的铜丝。

现象:塑料笔吸引铜丝,铜丝偏角可达到60度。

电场强度教案高二物理电场强度教学案例

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(2)基本性质:电场能对处在其中的电荷有力的作用,

提示学生:电场分布强弱不同。[)进一步研究电场分布。

引入形成电场的场源电荷Q,又引入一个试探电荷q,q必须很小,可看成点电荷。而且q 电量也少,不影响源电荷Q的电场。

大家观看演示,同一电荷q在源电荷Q附近,不同位置处,静止时受力有何特点?受力大小不等,那说明了什么?

电场不同位置,会有强弱不同。这使我们想到,如何表示一个电场不同位置的强弱呢?用什么表达更确切?刚才,试探电荷q在不同位置受力不同,那么是否电场力就可用来表示电场的强弱呢?为什么不能用电场力表示电场强弱?演示电场中同一点,放不同的试探电荷,结果:同一位置不同电荷受力却不等。显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。是什么使其受力不等呢?显然,不是电场本身变化了,而是不影响电场的试探电荷。比值Fq在电场中同一点是不变的。比值Fq反映了什么呢?是电场的强弱分布。

2.电场强度:

(1)试探电荷:

(2)定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。简称场强。①定义式:E?F

q (适用于任何电场)

②比值定义法:ρ=m/v v=s/t

提示分析ρ与m,v的关系,总结出:电场中某一点的场强与场源电荷的带电量有关,与场中的位置有关,而与检验电荷无关。

③物理意义:描述某点电场的强弱和方向,

④单位:牛/库(N/C)

⑤矢量性:我们规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同,那么负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。(做图演示)

知道某点电场强度,有何用途呢?比如F=E·q说明了什么?已知E,马上可确定点电荷受力了。下面我们一起来试试,利用电场强度定义及库仑定律,设法推导点电荷产生的电场中某点电场强度。

(3)真空中点电荷的电场强度:

(设场源电荷+Q,试探q,在r处,由库仑定律F=kQqr2 ∵E=Fq )

①表达式:E=kQr2

画图,该A处,正试探电荷q受力背离连线向外,(再举例-q的试探电荷)总结得出:

②方向:正点电荷在各点处电场强度方向都是背离场源电荷向外。么所有物体都是很紧密的物质,但事实不是这样)(负电荷给学生讨论总结出来。)

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③ 大小与Q和r有关。(]

说明:公式E=kQ/r2中的Q是场源电荷的电量,r是场中某点到场源电荷的距离.从而使学生理解:空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的,与检验电荷无关.

提出问题:如果空间中有几个点电荷同时存在,此时各点的场强是怎样的呢?带领学生由检验电荷所受电场力具有的叠加性,分析出电场的叠加原理.

(4)电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.先分析方法(P13-14)后举例:先在同一直线再不在同一直线。

例如:课本图1.3-3中P点的场强,等于+Q1在该点产生的场强E1和Q2在该点产生的场强E2的矢量和.从而使学生进一步理解到,任何带电体都可以看做是有许多点电荷组成的.利用点电荷场强的计算公式及叠加原理就可以计算出其周围各点场强.

当堂练习:

1.下列说法中正确的是:[ABC ]

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

2.下列说法中正确的是:[BC ]

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检验电荷在该点所受的电场力成正比

B.电场中某点的场强等于F/q,但与检验电荷的受力大小及带电量无关

C.电场中某点的场强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

3.下列说法中正确的是:[ACD ]

A.场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量B.场强的定义式E=F/q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量C.在库仑定律的表达式F=kqq/r2中kq/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,此场对122

q1作用的电场力F=q×kq/r2,同样kq/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小,此场对q2121

作用的电场力F=q×kq/r2 21

D.无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F与q的比值始终不变

3.电场线

电场线在每一点的切线方向表示该点的场强方向,电场线的疏密表示场强的大小。

(用计算机展示几种典型电场线的分布图,并介绍它们的特点)

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问:根据我们所看到的几种电场线,谁能归纳一下电场线的方向有什么特点?

教师归纳:电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷或无穷远,如果只有负电荷,则电场线来自无穷远,终止于负电荷。[]

问:任意两条电场线都不会相交,这是为什么?

教师归纳:如果相交,则交点就会有两个切线方向,而同一点场强的大小和方向是唯一的。实验模拟以上几种典型的电场线。

归纳:大家要特别注意一个问题:我们虽然可以用实验模拟电场线的分布,但是,电场线并不是电场中真实存在的曲线,它只是我们为了形象地描述电场而引入的。大家知道,法拉第首先提出了电场,并用电场线形象地描述电场的分布,这在物理学中是非常重要的。虽然法拉第当时认为电场线是真实的曲线,这是不对的,但是,法拉第的场线思想却是非常宝贵的。用场线来形象地描绘矢量场的分布这种方法一直被普遍地采用着。

4匀强电场

如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同,这个电场就叫匀强电场。见课本图。

课堂小结:

1.电场的性质:电荷在其周围空间产生电场,电场对处在场中的其他电荷有力的作用。2.“场”的特点:在空间有分布,同一电场中的不同点,电场强度的大小和方向不同。3.电场强度的定义

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4.点电荷的场强公式

5.叠加原理

【作业布置】P16 1.2.6.7

电场强度教案完整版

电场强度教案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

《电场强度》教案 授课人李传林 一、教材分析 本堂课采用的是人教版高中物理选修3-1第一章第三节。 电场是一种物质,对这一点的认识,课本是先从电荷间的相互作用要通过物质做媒介引进电场的。电场因为它看不见、摸索不着,比较抽象,故可先把它接受下来,在学习中逐渐加深对它的认识。 本节主要由“电场”“电场强度”“点电荷的电场”“电场的叠加”四部分组成。电场强度是本章的重点,它的概念的建立又是本章的难点。 二、教学目标 1.知识与技能 (1)知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是一种特殊的物质形态; (2)理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关计算。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)推导并掌握点电荷的场强公式,知道电场的叠加原理,会进行简单计算。 2.过程与方法 (1)通过设置问题启发学生思考,使学生初步掌握研究抽象物理量的思维方法; (2)通过组织探究和验证实验过程,训练学生观察与总结的能力,运用数学的控制变量法和比值定义法处理物理问题的方法; (3)让学生亲身经历科学规律探究过程,认识探究意义、尝试探究方法、培养探究能力和创新精神。 3.情感、态度与价值观 (1)通过对场的概念学习,知道自然界有两种物质--实物粒子和场,提高对客观世界的认识层次; (2)通过探究和验证等活动,培养学生与人交流的合作精神,以及关注社会、积极参与的意识; (3)通过探究培养学生实事求是、精益求精、锲而不舍的探索精神。 三、教学重点 电场强度的定义式的获得过程 四、教学难点 电场强度概念的建立 五、教学过程 复习库仑定律 教师:相互作用的电荷需要接触吗 学生:不需要。 教师:像这样不需要接触也能产生的作用力还有哪些? 学生:磁力,万有引力。

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

计算电场强度的基本方法

计算电场强度的基本方法 电场强度是静电学中最基本最重要的概念之一,是历年高考考查的热点。高考中将静电学与力学、磁学等问题放在一起作为综合题考查在每年是必不可少的。这些题目中往往涉及有电场力、电势和电势能等参数,这些参数与静电场最基本的物理性质参数——电场强度是紧密相关的。因此,要解决好这些问题,我们首先必须熟练掌握计算电场强度的方法。 在这里,我们首先介绍一下计算电场强度的基本方法。结合所分析的静电场的特点,很多求解电场强度的问题都可以用它来解决。对于一些比较特殊的电场,我们将在下一节介绍一些特殊的方法,那些特殊的方法也是由这些基本方法衍生而来的,因此,我们需要掌握好这些基本方法。下面来看一看这些基本方法。 方法特点 电场强度的定义是检验电荷在电场中某点受到的电场力F 与电荷q 的比值,用E 表示。因此,我们可以利用这一定义去求电场中某点的电场强度。想办法求出电荷q 在某点所受的电场力,使用公式F q E =,即可求出电场强度。在这里需要注意两点:(1)这里q 代表 电量,如果带正电则值为正,此时E 的方向与F 相同;如果带负电则值为负,此时E 的方向与F 相反。(2)由于E 有方向,是矢量,因此我们可以使用矢量的运算法则(正交分解法、平行四边形法则、矢量三角形法则等)求几个不同的电场在某一点所产生的合场强。 根据这一定义,点电荷Q 在周围某点所产生的场强为22 Qq F r q k Q E k q r ===。根据这一定义以及匀强电场中电场力做功与电势能的关系有W F d qE d q U === ,因此匀强电场的场强为U d E =。 从定义引出来的方法是最基本的方法,下面我们来看一看具体该怎么用。 经典体验(1) 如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg ,带电量为q=1.6×10-6 C 。置于光滑绝缘水平面上的A 点,当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小 球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线 运动,当运动到B 点时,测得速度v B =1.5m/s , 此时小球的位移为s=0.15m ,求此匀强电场 的场强E 的取值范围(g=10m/s 2 )。 体验思路: 要求E 的取值范围,我们已知电量q ,根据上面的定义,即是要求电场力的

高考必备:高中物理电场知识点总结大全

高中物理电场知识点总结大全 1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。 (1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟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。即: 其中k为静电力常量,k=9.0×10 9 N m2/c2 成立条件:①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,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,不能再用球心间距代替r)。 (2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统的电荷代数和守恒。 2. 深刻理解电场的力的性质。 电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度E是描述电场的力的性质的物理量。 (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,简称场强。这是电场强度的定义式,适用于任何电场。其中的q为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。 (2)点电荷周围的场强公式是:,其中Q是产生该电场的电荷,叫场源电荷。 (3)匀强电场的场强公式是:,其中d是沿电场线方向上的距离。 3. 深刻理解电场的能的性质。 (1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。 ①电势定义为φ=,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高。 ②电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

高二物理多用电表教案

高二物理多用电表教案 8多用电表 教学目标 知识与技能 理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理。 过程与方法 动手操作,学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻。 情感、态度与价值观 培养学生探索、发现,勇于创新的精神。 教学重点难点 重点 欧姆表和多用电表的制作原理。 难点 理解欧姆表和多用电表的制作原理。 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 投影仪、多用电表、小灯泡、电池、电键、导线、二极管 教学过程

引入新 教师:我们已经学习过把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理,下面请同学们画出改装的原理图。 学生:在练习本上画出改装的原理图。学生代表到黑板上画。 师生互动:对学生画的改装原理图进行点评。 教师:能否将电流表改装成测量电阻的欧姆表呢?下面我们就来探究这方面的问题。 进行新 欧姆表 教师活动:教材例题1: 教师引导学生分析、求解,对求解结果进行总结、点评。教师:通过以上计算同学们有何启发?如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表?谈谈你的设想。 学生讨论,代表发言:将电流表的“10A”刻度线标为“0Ω”,“5A”刻度线标为“150Ω”,其它电流刻度按的规律转为电阻的标度,这样,电流表就改装成了直接测电阻的仪器。 教师:教材图2.8-2。这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。 多用电表 教师:将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多

用电表。 教材图2.8-3和2.8-4。 图2.8-3分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起,在图2.8-4的基础上画出最简单得多用电表的电路,并说明转换测量功能。 学生讨论,画电路图。 教师:教材图2.8-5。 说出那些位置是电流挡、那些位置是电压挡、那些位置是欧姆挡?哪些位置的量程比较大? 学生讨论、代表发言。 师生互动、点评。 教师:教师:教材图2.8-6和2.8-7。向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。 [实验]练习使用多用电表 准备 观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程; 检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零; 将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔; 测电压 将选择开关置于直流电压2.5V挡,测1.5V干电池的电

《电场强度》教案李永亮.

第三节电场强度 教学目的: 1、知道电荷相互作用是通过电场发生的; 2、理解电场强度和电场线的概念。 3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度; 4、知道几种典型电场的电场线分布。 5、以电场线描述电场为例,渗透用场线描述矢量场的方法。 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。 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。 重点:电场强度的概念及其定义式 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 能力目标: 1、能运用已学过的知识来帮助理解,理解电荷作用靠电场传递。 2、通过实验及对实验结果的观察、分析,得出对有关现象的本质认识 教学方法: 1、复习导入新课,提出新课题; 2、设问激疑,通过引导,充分调动学生积极思考,体现学生主体地位; 3、类比释疑,由已知的相类似知识,通过类比、分析,使得抽象概念能够较顺利地建立; 4、实验分析,定性与定量相互结合,使具体现象直观表达抽象概念,并充分运用多媒体辅助,动画模拟扩大实验成效。 教具: 幻灯片,计算机,铜丝,塑料笔。 【教学过程】 一、复习提问:

师:上一节,我们认识了电现象中的电荷,包括点电荷,元电荷及电荷之间存在的相互作用。什么是点电荷?电荷相互作用有什么规律?哪位同学来帮我们回顾一下? 电荷之间有相互作用,我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。电荷之间的作用力是怎样发生的呢?今天我们就来研究这个问题。 二、新课学习: 踢足球时,脚要直接接触球(看图片), 实验演示:两个带电小球靠近,生答:带电小球受到原电荷的作用力。 电荷间的作用没有“接触”,难道电荷作用是“超距作用”? 生答:不接触 类比重力的产生,可总结出是场的作用,叫做电场。 1、电场:. (1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。电场看不见,又摸不着,怎样去认识它、研究它? 动手实验:利用手中的塑料笔使其摩擦带电,并让其靠近悬挂的铜丝。 现象:塑料笔吸引铜丝,铜丝偏角可达到60度。 (2)基本性质:电场能对处在其中的电荷有力的作用, 提示学生:电场分布强弱不同。进一步研究电场分布。 引入形成电场的场源电荷Q,又引入一个试探电荷q,q必须很小,可看成点电荷。而且q电量也少,不影响源电荷Q的电场。 大家观看演示,同一电荷q在源电荷Q附近,不同位置处,静止时受力有何特点?受力大小不等,那说明了什么? 电场不同位置,会有强弱不同。这使我们想到,如何表示一个电场不同位置的强弱呢?用什么表达更确切?刚才,试探电荷q在不同位置受力不同,那么是否电场力就可用来表示电场的强弱呢?为什么不能用电场力表示电场强弱?演示电场中同一点,放不同的试探电荷, 结果:同一位置不同电荷受力却不等。显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。是什么使其受力不等呢?显然,不是电场本身变化了,而是不影响电

§10-怎样计算电场强度

§10 怎样计算电场强度? 静电场的电场强度计算,一般有三种方法: 1、 从点电荷场强公式出发进行叠加; 2、 用高斯定理求解; 3、 从电场强度和电势的微分关系求解。 这三种方法各有优点: 从点电荷的场强公式出发,通过叠加原理来计算,在原则上,是没有不可应用的。但是,叠加是矢量的叠加,因此计算往往十分麻烦。 用高斯定理求电场强度,方法简单,演算方便,它有较大的局限性,只适宜于某些电荷对称分布的场强的计算,或者场强不是对称的,但为几种能用高斯定理求解折场的合成。 用场电势的微分关系求场强也有普遍性,而且叠加是代数叠加。这一种方法也简便,不过还比不上高斯定理。 所以求场强时,一般首先考虑是琐能用高斯定理,其次考虑是否能用场强与电势的微分关系去求。下面分别加以讨论。 一、从点电荷的场强公式出发通过叠加原理进行计算 点电荷的场强公式: 301 (1)4i i i q E r r πε= ∑r r 当电荷连续分布时: ()() 303 0301(2) 4134144r E dl r r E ds r r E d r λπεσπερτπε===???r r r r r r 式中 λ-电荷的线密度; σ-电荷的面密度; ρ-电荷的体密度。 式(2)、(3)、(4)中,积分应普遍一切有电荷分布的地方。计算时,还必须注意这是矢量和。 1、 善于积分变量的统一问题

如果积分上包含有几个相关的变量,只有将它们用同一变量来表示,积分才能积得结果。 这在应用点电荷的场强公式求带电体的场强时,或者应用毕-沙-拉定律求B r 时,常常遇到。 因此,要积分必须先解决积分变量的统一问题。 积分上包含有几个变量,相互之间存在一定的关系。因此,任一变量都可选作自变量,而将其他变量用该变量来统一表示。必须指出,不但可以将积分号中包含的变量选作自变量,而且也可选择不包含在积分号中但与积分号中的变量都有关的量作为自变量,要根据具体情况而定。 现以图2-10-1所示均匀带电直线的场强计算为例来讨论积分变量的统一问题。 由图可知: 2 0cos 4x dl dE r λθπε= 2 0sin 4y dl dE r λθπε= 202 0cos (5) 4sin (6) 4x x y y dl E dE r dl E dE r λθπελθπε∴====?? ?? 上述三个变量中,共有三个相关变量:θ、l 、r 。为了把积分计算出来,必须把三个变量统一用某一个变量,可以θ、l 、r 中的任一个,或者用它的相关变量来表示。究竟选哪 一个好呢? 如果选择θ为自变量,则应把l 、r 都化作θ的函数来表示。由图示几何关系可得: 2222cot l a dl acse d r a cse θθθθ =-== 于是得: ()()2 12 1 21002100cos sin sin 44sin cos cos 44x y E a a E a a θθθθλλ θθθπεπελλ θθθπεπε==-==-? ? x 图2-10-1

高二物理静电场测试题及答案

第一章静电场测试题 1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为: A .A A W W q ε?=-= , B .A A W W q ε?==-, C .A A W W q ε?==, D .A A W q W ε?=-=-, 2.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10- 6 C 的微粒在电 场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10- 5 J ,已知A 点的电势为- 10 V ,则以下判断正确的是: A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示 B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示 C .B 点电势为零 D .B 点电势为-20 V 3.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是( ). (A )Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 (B )运动中.粒子总是克服电场力做功 (C )α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb (D )α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb 4.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ). (A )该电场一定是匀强电场 (B )这四个等势面的电势一定满足U a -U b =U b -U c =U c -U d (C )如果u a >U b ,则电场强度E a >E b (D )如果U a <U b ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a 5.如图所示,在沿x 轴正方向的匀强电场E 中,有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动,θ为OA 与x 轴正方向间的夹角,则O 、A 两点问电势差为( ). (A )U OA =Er (B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θ rcos E U OA = 6.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,则它在任意一段时间内( ). (A )一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 (B )一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 (C )不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 (D )不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 7.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OB OA <,用E A 、E B 、U A 、U B 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ). A B 2 1

高二物理:电场综合练习题(含参考答案)

高二物理3-1电场: 一:电场力的性质 一、对应题型题组 ?题组1 电场强度的概念及计算 1.下列关于电场强度的两个表达式E =F /q 和E =kQ /r 2的叙述,正确的是( ) A .E =F /q 是电场强度的定义式,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 B .E =F /q 是电场强度的定义式,F 是放入电场中电荷所受的电场力,q 是放入电场中电荷的电荷量,它适用于 任何电场 C .E =kQ /r 2是点电荷场强的计算式,Q 是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场 D .从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F =k q 1q 2r 2,式kq 2 r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大 小,而kq 1 r 2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 2.如图1所示,真空中O 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E a ,方向与ab 连线成 60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系,以下结论正确的是( ) 图1 A .E a = 33E b B .E a =1 3 E b C .E a =3E b D .E a =3E b 3.如图2甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、A 、B 为轴上三点,放在A 、B 两点的试探电荷受到的 电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( ) 图2 A .A 点的电场强度大小为2×103 N/C B .B 点的电场强度大小为2×103 N/ C C .点电荷Q 在A 、B 之间 D .点电荷Q 在A 、O 之间 ?题组2 电场强度的矢量合成问题 4.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图3甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是 场中的一些点:O 是电荷连线的中点,E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点,B 、C 和A 、D 也相对O 对称.则( )

2017-2018学年高中物理第二章恒定电流第9节实验:练习使用多用电表教学案新人教版选修3_1

第9节实验:练习使用多用电表 一、实验目的 1.通过实际操作学会使用多用电表,测量电压、电流和电阻。 2.会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,并据此判断二极管的正、负极。 3.会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 二、实验原理 1.指针式多用电表 (1)如图所示,表的上半部分为表盘,下半部分为选择 开关,周围标有测量功能的区域及量程。将多用电表的选择 开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通;选 择开关旋转到电压挡或欧姆挡,表内的电压表电路或欧姆表 电路就被接通。(2)测量功能区域电压挡和电流挡对应的数 值表示电压表或电流表的量程,电阻挡对应的数值表示倍 率。读数时,要读取跟功能选择开关挡位相对应的刻度值。 2.测量准备 (1)使用多用电表前应先检查其机械零位。若一开始指 针不正对电流的零刻度,应用小螺丝刀调节多用电表的指针 定位螺丝,使指针正对零刻度。 (2)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔。 3.测量小灯泡的电压如图甲连好电路,将多用电表 选择开关置于直流电压挡测小灯泡两端的电压。 4.测量通过小灯泡的电流如图乙所示连好电路,将 选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流。 5.测量定值电阻 (1)调整指针定位螺丝,使指针指零。 (2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”量程上,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指到“0”欧姆位置,然后断开表笔。 (3)将两表笔分别接触标定值为几十欧的定值电阻两端读出指示的电阻值,与标定值进行比较,然后断开表笔。 (4)选择开关改置“×100”挡,重新进行欧姆调零。 (5)将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,与标定值进行比较,然后断开表笔。 6.测量二极管的正、反向电阻二极管常用半导体材料制成,它有两个极,一个正极,

《电场-电场强度》课堂教学设计

《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.

高二物理电场强度示范教案

第三节电场强度 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。 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。 重点:电场强度的概念及其定义式 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 能力目标: 1、能运用已学过的知识来帮助理解,理解电荷作用靠电场传递。 2、通过实验及对实验结果的观察、分析,得出对有关现象的本质认识 教学方法: 1、复习导入新课,提出新课题; 2、设问激疑,通过引导,充分调动学生积极思考,体现学生主体地位; 3、类比释疑,由已知的相类似知识,通过类比、分析,使得抽象概念能够较顺利地建立; 4、实验分析,定性与定量相互结合,使具体现象直观表达抽象概念,并充分运用多媒体辅助,动画模拟扩大实验成效。 教具: 幻灯片,计算机,铜丝,塑料笔。 【教学过程】 一、复习提问: 师:上一节,我们认识了电现象中的电荷,包括点电荷,元电荷及电荷之间存在的相互作用。什么是点电荷?电荷相互作用有什么规律?哪位同学来帮我们回顾一下? 电荷之间有相互作用,我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。电荷之间的作用力是怎样发生的呢?今天我们就来研究这个问题。 二、新课学习: 踢足球时,脚要直接接触球(看图片), 实验演示:两个带电小球靠近,生答:带电小球受到原电荷的作用力。

电荷间的作用没有“接触”,难道电荷作用是“超距作用”? 生答:不接触 类比重力的产生,可总结出是场的作用,叫做电场。 1、电场:. (1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。电场看不见,又摸不着,怎样去认识它、研究它? 动手实验:利用手中的塑料笔使其摩擦带电,并让其靠近悬挂的铜丝。 现象:塑料笔吸引铜丝,铜丝偏角可达到60度。 (2)基本性质:电场能对处在其中的电荷有力的作用, 提示学生:电场分布强弱不同。进一步研究电场分布。 引入形成电场的场源电荷Q ,又引入一个试探电荷q ,q 必须很小,可看成点电荷。而且q 电量也少,不影响源电荷Q 的电场。 大家观看演示,同一电荷q 在源电荷Q 附近,不同位置处,静止时受力有何特点?受力大小不等,那说明了什么? 电场不同位置,会有强弱不同。这使我们想到,如何表示一个电场不同位置的强弱呢?用什么表达更确切?刚才,试探电荷q 在不同位置受力不同,那么是否电场力就可用来表示电场的强弱呢?为什么不能用电场力表示电场强弱?演示电场中同一点,放不同的试探电荷, 结果:同一位置不同电荷受力却不等。显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。是什么使其受力不等呢?显然,不是电场本身变化了,而是不影响电场的试探电荷。比值q F 在电场中同一点是不变的。比值 q F 反映了什么呢?是电场的强弱分布。 2.电场强度: (1)试探电荷: (2)定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。简称场强。 ①定义式:q F E (适用于任何电场) ②比值定义法:ρ=m/v v =s/t

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试 探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压 大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5 ×106m/s 射入一个由两块带电的 平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度 为3×105V/m. 质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子 由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

高中物理《多用电表的原理1》优质课教案、教学设计

第二章第8 节《多用电表的原理》教学设计教学目标 知识与技能 1、通过对欧姆表的讨论,进一步提高运用闭合电路欧姆定律分析问题的能力。 2、知道欧姆表测量电阻的原理,了解欧姆表内部结构和刻度特点。 3、了解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能。 过程与方法 1、通过课本例题的学习探究过程,让学生明白欧姆表测电阻的原理就是就是依据闭合电路欧姆定律将较难的电阻测量转换为较简单的电流的测量,提高学生灵活运用知识解决实际问题的能力,在这个过程中体会“转换测量”这种物理思想。 2、采用小组合作的方式,亲自动手操作连接电路,按照I=这样一个一一对应关系,将表头的电流刻度转换为欧姆表的电阻刻度,体会欧姆表制作过程,锻炼学生的实验操作能力。 3、让学生明白多用电表就是在共用一个电流表表头的基础上,设置不同的电路档位,并且设置选择开关,实现其一表多功能的原理,体会复杂事物的简单原理。 情感、态度与价值观 1、通过小组合作的方式培养学生的合作意识,永于探索、创新的精神。 2、通过规范的实验操作培养了学生对待科学严谨、认真的学习态度。 3、亲身制作出欧姆表,又体验了成功的乐趣,增强的自信心,培养了物理兴趣。 教学重点难点 重点:欧姆表和多用电表的制作原理。 难点:理解欧姆表和多用电表的制作原理。 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教材分析 “多用电表”是人教版高中物理选修3-1 第二章第八节的内容,它是电流表、电压表改装学完后,研究欧姆表的改装问题,又是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,目的在于提高学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。 学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的 理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。 \s\up7() 导入新课 教师:多用电表是咱们生活中常用的工具,可以用来测量电压、电流、电阻,应用非常的广泛,我们已经学习过把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理,那么这节课咱们就来探究一下多用电表的原理。 学生活动:

电场强度教学设计

探究电场的力的性质

教学 目标 会推导点电荷电场强度的公式。 过程与方法 经历“探究描述电场强弱物理量”的过程,获得探究体验。 领略物理方法及思想。 情感态度与 价值观 感受科学家的钻研精神。 通过电场强度概念的建立过程,训练学生抽象思维能力。 教学重点 理解电场、电场强度的概念;探究描述电场强弱的物理量。 教学难点 建立电场、电场强度的概念一 教学模式 2^'———匕~1—1 L_J -J —1 I -J 1 / b * 1—1'。 探究教学模式 教学方法 演示法、实验法、讨论法、探究教学法、 教学过程 创设情境,弓I 入新课 情境一: 情境二:现在老师给大 rr i 家做另外一个实验。 起电机与金属小球 教学环节 教学活动 设计意图 创设情境 引入新课 同学们,在我们生活中很多力的相互作用都是通过 相互接触而产生的,请同学想一想,有没有两个物体没 有接触却发生了力的作用呢?老师给大家做一个实验, 请大家仔细观察。 老师的手并没有 接触磁针,磁针却发 生了偏转,这是为什 么呢? 用磁铁吸引磁针这样 简单的实验引出两个 力相互作用可以不通 过相互接触。

他通过实验引入新课,可以引起学生浓厚的学习兴趣,诱发学生强烈的学习欲望。

并没有接触,金属小球 却发生了偏转,这是为 什么呢?老师今天将带 领大家一起探索这个问 题。 1、投影展示法拉第和安培的辩论赛 情境一: 请同学们观看法拉第和安培的辩论赛。 创设情境提出问题 问题1 :法拉第和安培的观点各是什么? 学生:安培认为电荷间的相互作用是一种超距作用,可以 跨越空间,直接发生。法拉第认为电荷间的相互作用是通过电场 发生的,有媒介。 教师对学生的回答进行补充并介绍物理学史:这种媒介就 是指电荷所产生的电场。由于电场是看不见也摸不着的,所以法 拉第的观点是不能被人们所接受的,后来他遇到一位英国的物理 学家麦克斯韦,他非常赞同法拉第的思想,在此基础上建立了 电磁场理论,并且预言了电磁波的存在。德国的一位物理学家 赫兹用实验证实了电磁波的存在,法拉第场的观点才逐渐被人们 所接受。I I 板书1:电场 电场是客观存在的一种特殊物质 请同学们观看Flash动画。 提出问题,引出概念学生 观看法拉第和安培的辩论 赛,了解历史上关于电荷 间相互作用力的争论,知 道二人所持不同观点。 介绍物理学史上法拉第观 点被人接受的漫长历程, 让学生学习科学家执着的 探索精神和严谨的治学态 度。 Flash动画使抽象的 电场形象化。

高二物理下册单元测试题及答案:电场强度

一、选择题 1.下面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 2.下列关于电场强度的叙述正确的是[ ] A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力 B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比 C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向 D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 3.电场强度的定义式为E=F/q [ ] A.该定义式只适用于点电荷产生的电场 B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量 C.场强的方向与F的方向相同 D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比 4.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A 点的场强为E,则[ ] A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化 B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的场强将变为2E C.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零 D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关

A.当r→0时,E→∞ B.发r→∞时,E→0 C.某点的场强与点电荷Q的大小无关 D.在以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都相同 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.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.静电场的电场线不可能是闭合的 7.如图1所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两处的场强,则[ ] A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以EA=EB C.电场线从A指向B,所以EA>EB D.不知A、B附近电场线的分布情况,EA、EB的大小不能确定 8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q,相距r,两点电荷连线中点处的场强为[ ] A.0 B.2kq/r2 C.4kq/r2 D.8kq/r2 9.四种电场的电场线如图2所示.一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动,且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的[ ] 10.图3表示一个电场中 a、b、c、d四点分别引入检 验电荷时,测得检验电荷所

电场强度地计算

电场力的性质之考点一(电场强度的理解及计算) 班级::编写:熠 学习目标:1、理解电场强度的矢量性;2、掌握电场强度的计算方法。 自主学习:一、三个公式的比较 二、 (1)电场叠加:多个电荷在空间某处产生的电场的电场强度为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和. (2)计算法则:平行四边形定则. 题型一、点电荷产生的电场 正点电荷电场方向背离电荷负点电荷电场方向指向电荷中心 1、如图所示,真空中有两个点电荷Q1 =+3.0×10-8C和Q2 =-3.0×10-8C,它们相距0.1m,A点与两个点电荷的距离r相等,r=0.1m 。求:电场中A点的场强。 2、如图,A、B两点放有均带电量为+2×10-8C两个点电荷,相距60cm,试求:

(1)AB 连线中点O 的场强; (2)AB 连线的垂直平分线上离开O 点距离为30cm 处的P 点的场强。 合作学习: 【拓展训练】:3、(2013·重点中学联考)如图所示,一个均匀的带电圆环, 带电荷量为+Q ,半径为R ,放在绝缘水平桌面上.圆心为O 点,过O 点作一竖直线,在此线上取一点A ,使A 到O 点的距离为d 。求A 点处的电场强度。 方法归纳: 【变式训练】:4、在某平面上有一个半径为r 的绝缘带电圆环: (1)若在圆周上等间距地分布n (n ≥2)个相同的点电荷,则圆心处的合场强为多少? (2)若有一半径同样为r ,单位长度带电荷量为q (q >0)的均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl (且Δl r ),如图所示,则圆心处的场强又为多少? 方法归纳:补偿法。 解题关键:把带有缺口的带电圆环―――→转化为 点电荷 解析: (1)当n 分别取2、3、4时圆心处的场强均为零,结合点电荷电场的对称性可知,n 个相同的点电荷在圆心处的合场强为零. (2)可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成,若将缺口补上,再根据电荷分布的对称性可得,圆心O 处的合场强为零,由于有缺口的存在,圆心O 处的电场即为缺口相对圆心O 的对称点产生的电场,其电场强度为该处电荷(可视为点电荷)在O 点的电场强度(包括 大小和方向).其电场强度的大小为E =k q Δl r 2,方向由圆心O 指向缺口. 答案: (1)合场强为零 (2) k q Δl r 2,方向由圆心O 指向缺口 分析电场叠加问题的一般步骤 电场强度是矢量,叠加时应遵从平行四边形定则,分析电场的叠加问题的一般步骤是: (1)确定分析计算的空间位置; (2)分析该处有几个分电场,先计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向; (3)依次利用平行四边形定则求出矢量和. 题型二特殊带电体产生的电场

高二物理电场试题及答案(完整资料)

高二物理第一次月考物理试题 时间:90分钟总分:100分命题:石旭东审核:孟庆森一、选择题(1-10题单选,11-14题多选,每题4分,共56分.) 1.以下说法正确的是() A.由E=F/q可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B.由公式φ=E p/q可知电场中某点的电势φ与q成反比 C.由U ab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大D.公式C=Q/U,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 2.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图 所示。图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D 为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中错误 的是() A.这两点电荷一定是等量异种电荷 B.这两点电荷一定是等量同种电荷 C.D、C两点的电势一定相等 D.C点的电场强度比D点的电场强度大 3.如图,在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷,电量 的大小都是q1,在b、d两个顶点上,各放一带负电的点电荷,电量 的大小都是q2 q1>q2.已知六边形中心O点处的场强可用图中的四 条有向线段中的一条来表示,它是哪一条() A.E1 B.E2 C.E3 D.E4 4.如图所示,a,b,c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c为ab中点.a,b电势分别为Ua=5V,U b =3V,下列叙述正确的是() A.该电场在c点处的电势一定为4V B.a点处的场强E a一定大于b点处的场强E b C.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少 D.一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a 5.如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是() A.a对b的静电力一定是引力 B.a对b的静电力可能是斥力 C.a的电量可能比b少 D.a的电量一定比c多6.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘.两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置.如果将小球向右移动少许,并待两球重新达到平衡时,跟原来相比()A.两小球间距离将增大,推力F将增大 B.两小球间距离将增大,推力F将减小 C.两小球间距离将减小,推力F将增大 D.两小球间距离将减小,推力F将减小 7.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带 电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直 径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比( ) A.E a最大 B.E b最大 C.E c最大 D.E a=E b=E c 8.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的 电势差相等,其中等势面2的电势为0。一带正电的点电荷仅在静电力 的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和2eV。当这一点电 荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV时,它的动能就为( ) A.8eV B.18eV C.20eV D.26eV 9.如图所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向 上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率 v B=2v0,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为( ) A.mv02/2q B.3mv02/q C.2mv02/q D.3mv02/2q 10.如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两极中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落,若不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回.现要使带电质点能穿过b孔,则可行的方法是() A.保持S闭合,将A板适当上移 B.保持S闭合,将B板适当下移 C.先断开S,再将A板适当上移 D.先断开S,再将B板适当下移 A B F 1 4 b A B

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