选修1-1第一章静电场第三节(文)电场
2019年高中物理教科版选修3-1教学案:第一章 第3节 电场 电场强度和电场线 Word版含答案
第3节电场__电场强度和电场线
1.电场是电荷周围存在的一种特殊物质,它对放入其中的
电荷有力的作用。
2.电场强度是用来描述电场的力的性质的物理量,其定义
式为E=Fq。
3.电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向规定为
正电荷在该点所受的静电力的方向。
4.电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线,是由英
国物理学家法拉第首先提出的。其疏密程度表示电场的
强弱,其每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
5.匀强电场中各点电场强度的大小相等、方向相同,其电
场线是间隔相等的平行直线。
一、电场
1.电场的概念与基本性质
2.电场力
电场对电荷的作用力。
3.静电场
静止电荷周围产生的电场。
二、电场强度
1.检验电荷和场源电荷
(1)检验电荷
(2)场源电荷
如果电场是由某个带电体激发产生的,那么该带电体所带的电荷称为场源电荷或源电荷。
2.电场强度
(1)定义:放入电场中某处的检验电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值。
(2)公式:E=Fq。
(3)单位:牛每库,符号N/C。
(4)方向:电场强度是矢量,规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反。
3.真空中点电荷的场强
(1)大小:E=kQr2。
(2)方向
①正点电荷:某点P的场强方向沿着二者连线背离正电荷,如图1-3-1甲所示。
图1-3-1
②负点电荷:某点P的场强方向沿着二者连线指向负电荷,如图乙所示。
三、电场线
1.概念
电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
2.特点
(1)曲线上切线方向表示该点的场强方向。
(2)起始于正电荷(或无穷远)终止于负电荷(或无穷远),电场线不闭合。
(3)任意两条电场线不相交。
(4)电场线的疏密表示场强的强弱。
(5)电场线是为了形象描述电场而假想的曲线,实际并不存在。
浙江省台州市高中物理第一章静电场1.9带电粒子在电场中的运动学案1选修3-1讲解
1 带电粒子在电场中的运动 第1、2课时
班级
姓名
第
小组
【自主学习】
1、 为什么在静电场中,电子、质子、原子核等微观粒子所受重力可以忽略计?
2、 图1.9-1中粒子在电场中加速,什么力对它做功?若初速度不为0,初速度V0,如何应用动能定理列式?假若是匀强电场,能否应用牛顿第二定律解题?请试试看.
3、 上面两种方法,运动定理与牛顿第二定律,在求解粒子加速问题中,哪种方法应用范围更广?为什么?
4、 类比是一种重要的学习方法.回忆:右图是平抛运动轨迹.平抛运动条件是什么?水平与竖直方向运动规律?你是用什么方法处理的?
5、 图1.9-3中电子受力方向与初速度方向有什么关系?电子在电场中做什么运动?如何“化曲为直”求解电子运动规律?
6、 接上一题。若两板间电压为U,距离为d,板长为L,电子质量、电量、初速度分别是m、q、V0,求:电子加速度大小与方向?在电场中运动时间?离开电场是偏转距离y?
7、 观察右图示波器原理图。从电子枪发出的电子经加速后由圆孔射出。若水平与竖起两偏转电极均无电压,则粒子打在哪个位置?
8、 若YY’之间不加电压,而在XX’加不变电压,且X电势高,则电子打在什么位置,在2 上图中画出来;若XX’之间不加电压,而在YY’加不变电压,且Y电势高,则电子打在什么位置,在上图中画出来;若XX’ YY’同时加上述不变电压,粒子又大概在何处,请画出来。
9、示波器中XX’上扫描电压起什么作用?若XX’不加扫描电压,只在YY’加上如图正弦信号电压,那在屏幕上会显示什么图形?请画出来。
选修3-1第一章第3节电场强度同步练习[1].
《电场强度》学案 姓名
1. 在电场中某点引入电量为q的正电荷,这个电荷受到的电场力为F,则( )
A. 在这点引入电量为2q的正电荷时,该点的电场强度将等于q2F
B. 在这点引入电量为3q的正电荷时,该点的电荷强度将等于q3F
C. 在这点引入电量为2e的正离子时,则离子所受的电场力大小为qFe2
D. 若将一个电子引入该点,则由于电子带负电,所以该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反
2. 下列说法正确的是( )
A. 电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质,实际上不存在
B. 电荷所受的电场力越大,该点的电场强度一定越大
C. 以点电荷为球心,r为半径的球面上各点的场强都相同
D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=qF,取走q后,该点的场强不为零
3. 真空中两个等量异种点电荷的电荷量均为q,相距为r,两点电荷连线中点处的场强大小为( )
A. 0 B. 2r/kq2
C. 2r/kq4 D. 2r/kq8
4. 如图中A、B两点放有电量为+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
5. 在电场中某点放一检验电荷,其电量为q,检验电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法正确的是( )
A. 若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零
B. 若在该点放一个电量为2q的检验电荷,该点的场强就变为E/2
C. 若在该点放一个电量为q2的检验电荷,则该点场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向
D. 若在该点放一个电量为2/q的检验电荷,则该点的场强大小仍为E,电场强度的方向也还是原来的场强方向
物理选修3-1第一章第三节导学案
1 第一章 静电场
第3节 电场强度
【学习目标】
1.认识电场;会用电场强度和电场线描述电场,知道几种常见电场线的分布情况
2.电场强度及静电力大小的计算,电场强度的叠加的有关计算
【重点、难点】
电场强度概念的理解及矢量性
预习案
【自主学习】
1.电场:电荷的周围存在着由它产生的一种特殊________.它的特征之一是对放入其中的________有力的作用.甲电荷对乙电荷的作用力,就是甲电荷的________对乙电荷的作用力.
2.静电场是指________的电荷产生的电场.
3.试探电荷是用来检验电场__________及其________分布情况的电荷,是研究电场的工具.激发或产生我们正在研究的电场的电荷是电场的________.
4.放入电场中某点的试探电荷所受的________跟它的________的比值,叫做该点的电场强度.简称场强.其定义式为E=________,单位是________,符号是________.电场强度是______量,有大小也有方向,其方向与________在该点所受电场力的方向相同.
5.真空中点电荷的场强:E=________.Q为正电荷时,在电场中的P点场强E的方向________;Q为负电荷时,E的方向__________.
6.匀强电场:电场中各点场强的____________都相同的电场.
7.电场强度的叠加: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__________________在该点产生的电场强度的__________.
8.电场线是画在电场中的一条条________________,曲线上每点的________表示该点的电场强度方向.电场线的特点有:(1)起始于无限远或______,终止于______或______.(2)任意两条电场线________.(3)电场线的疏密表示场强的______.
【学始于疑】
探究案
高中数学 第三章 第一节 第一课时 数系的扩充与复数的概念教案 新人教版选修1-2
1 §3.1.1 数系的扩充与复数的概念
【教材分析】
教材地位和作用:
数系扩充的过程体现了数学的发现和创造过程,体现了数学发生发展的客观需求.通过学习,学生在问题情景中了解数系扩充的过程以及引入虚数的必要性,体会人类理性思维在数系扩充中的作用,有助于提高学生的数学素养.复数的引入是中学阶段数系的最后一次扩充.学习复数的一些基本知识,为学习复数的四则运算和几何意义做好知识储备.
教材处理办法:
精心设计制作教学课件,直观形象地展示数系扩充的过程.化抽象为具体,使学生真实体验数系扩充的必要性及数系扩充要遵循的法则.在这个过程中了解复数、虚数、纯虚数、复数的实部、虚部等相关概念就水到渠成了.
重点:
数系扩充的过程和方法,复数的相关概念.
难点:
数系扩充的过程和方法,虚数的引入.
【教学目标】
知识目标:
了解数系的扩充过程,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系;了解复数的相关概念.
能力目标:
发展学生独立获取数学知识的能力和创新意识.
情感目标:
初步认识数学的应用价值、科学价值和人文价值,崇尚数学具有的理性精神和科学态度,树立辩证唯物主义世界观.
【教学方法】
教学模式:
“4+1” 教学模式 2 教学方法:
开放式探究,启发式引导,互动式讨论,反馈式评价.
【教学程序】
以问题为载体,以学生活动为主线.
自主学习合作探究成果展示精讲点拨巩固提高小结与作业
1、【自主学习】(课前完成)
阅读教材P102~P104《§3.1.1 数系的扩充与复数的概念》内容,思考:
(1) 你对数的发展的了解
(2) 由 得
你有,何困惑?
(3)方根x2-x+1=0无实根的原因是什么?如果扩充数系,使之有解,如何扩充?
(4)虚数单位i的性质?i与实数的运算性质?
(5)复数的有关概念?
(6)实数集R与复数C的关系?
2、【合作探究】
探究任务一:数系的扩充过程。
人教版物理选修3-1 第一章 静电场-1.9带电粒子在电场中的运动教学设计
人教版物理选修3-1 第一章 静电场-1.9带电粒子在电场中的运动教学设计
1 / 5 带电粒子在电场中的运动高三复习教案
厦门二中朱海燕高三(3)班2017-12-11(周四)上午第二节
教学目标:
1知识与技能
①带电粒子在电场中的运动
②应用力学中的研究方法分析解决力、电综合问题
2过程与方法
①通过例题的讲解和习题的训练帮助学生掌握分析解决力、电综合问题的研究方法
3情感态度价值观
学生在积极参与与思考中体验获得答案的成就感,激发学习的信心与热情。
教学重点:
1带电粒子在电场中的加速.
2初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的运动——类平抛运动。
教学过程:
一引入
带电粒子的运动问题是高考的一个考查热点,本节课通过例题的学习和习题的训练,初步学会将力学中的研究方法灵活地迁移到电场中,分析解决力、电综合问题.
考查中以匀强电场居多,本节课主要针对匀强电场展开讨论,但方法是面向所有电场的.
二复习
(一)带电粒子的分类
1、微观粒子:如电子、质子、α粒子、离子等。
除有说明或明确的暗示以外,一般不考虑重力(质量不能忽略)
2、宏观颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等。
除有说明或明确的暗示以外,一般要考虑重力
(二)带电粒子在电场中的运动
(主要针对带电粒子在电场中的平衡、加速、偏转三种情况讨论)
1、 带电粒子在电场中的平衡
说明:当带电粒子在电场中合力为零时处于平衡状态,静止或匀速直线运动.
例1:
带电粒子在电场中处于静止状态,该粒子带正电还是负电?
分析 带电粒子处于静止状态,∑F=0,mg=Eq,因为所受重力竖直向下,所以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下,所以带电体带负电。
解题方法:受力分析,据力的平衡条件求解.
例2:
如图,质量为m的带电粒子,以初速度v0进入电场后沿直线运动到上极板。(1)物体做的是什么运动?(2)电场力做功多少?(3)带电体的电性? 人教版物理选修3-1 第一章 静电场-1.9带电粒子在电场中的运动教学设计
人教版高中化学选修一第三章第一节合金(练习)
第三章 探索生活材料
第1节 合金
【课内巩固】
一、选择题
1、人们利用铁、铜、铝,由早到晚的时间顺序是 ( )
A、铁、铝、铜 B、铜、铁、铝
C、铝、铜、铁 D、铁、铜、铝
2、下列物质中属于金属材料的是 ( )
A、氧化镁 B、金刚石 C、水 D、黄铜
3.下列关于合金的说法,正确的是 ( )
A、合金不能导电、传热 B、合金属于纯净物
C、合金没有延展性 D、合金的很多性能与组成它们的纯金属不同4、生铁和钢的主要区别是 ( )
A、生铁和钢的主要成分都是铁,但二者的含碳量不同,性能也不同。
B、生铁和钢都是碳的合金
C、生铁就是含杂质较多的钢,钢就是含杂质较少的生铁。
D、生铁是混合物,钢是纯净物
5.下列关于合金的叙述中正确的是 ( )
A.合金不具有金属光泽 B、金属和非金属之间不可能形成合金
C.生铁和钢都是铁的合金 D、钛合金是使用最多的合金
6、以下叙述不正确的是 ( )
A、不锈钢是化合物 B、黄铜是合金
C、钛和钛合金是制造飞机轮胎的重要材料 D、铝是地壳中含量最多的元素
第一章 静电场(全章教案)
第一章 静 电 场
全章概述
本章主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。正确理解场强和电势的物理意义,是掌握好本章知识的关键。本章的其他内容,如导体在电场中的静电感应现象和静电平衡问题,实质上是电场中力的性质研究的继续;电势差、电场力的功、电势能的变化等是电场的能的性质讨论的延伸;带电粒子在电场中的运动问题则是电场中上述两性质的综合运用。本章的内容是电学的基础知识,也是学习以后各章的准备知识。
新课标要求
1.掌握库仑定律和电荷守恒定律。
2.了解电场、电场强度及电场线,能进行电场强度的计算,特别是在匀强电场中的计算。
3.掌握电场力做功与电势能的关系,理解电势,能画出等势面。
4.根据做功原理,能够计算两点间的电势差。
5.理解电势差与电场强度的关系,能进行简单计算。
6,了解电容器的构成及常用的电容器,掌握平行板电容器的性质。
7.掌握带电粒子在电场中的加速及偏转,并会对其进行计算。
1.1 电荷及其守恒定律
教学目标:
(一)知识与技能 知道各种起电方法及实质,认识元电荷,掌握电荷守恒定律的内容。
(二)过程与方法
结合具体事实理解概念及定律,化抽象为具体。
(三)情感、态度与价值观
体会生活中的静电现象,提高抽象思维水平。培养学生对实验的观察和分析的能力。
教学重点:掌握电荷的基本性质与电荷守恒定律。
教学难点:电荷基本性质与电荷守恒定律的理解及应用。
教学方法:实验归纳法、讲授法
教学用具:静电感应演示器、玻璃棒、丝绸,多媒体辅助教学设备
教学过程
(一)引入新课
教师:初中学过自然界有几种电荷,它们间的相互作用如何?电荷的多少用什么表示?
学生:自然界只存在两种电荷,同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。电荷的多少是用电荷量来表示。
教师:一般情况下物体不带电,不带电的物体内是否存在电荷?如何使物体带电?
人教版高中物理选修3-1第一章知识点汇总
1 人教版高中物理选修3—1第一章知识点总结
第一章 静电场
第一节、电荷及其守恒定律
1.自然界中的两种电荷
(1) 正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 正 电荷,用正数表示,则丝绸带 负
点;把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为 负 电荷,用负数表示,则毛皮带 正 电。
(2)电荷及其相互作用:同种电荷相互 排斥 ,异种电荷相互 吸引 .
原子核式结构:包括原子核(质子“带正电”)和核外电子(带负电)。通常说物体不带电是指物体中的质子所带的 正电 与电子所带的 负电 在数量上相等,使整个物体对外不显电性。
(3)电荷守恒定律:电荷既不能 创造,也不能
消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移个人过程中,电荷的总量 保持不变。
2.三种起电方式
(1)摩擦起电:两个相互绝缘的物体相互摩擦,使其中容易失去电子的物体由于失去电子而带 正电 ,而另一个得到电子的物体带 负点 。
原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.
(2)感应起电:用静电感应的方法使物体带电,叫做感应起电.
静电感应: 把一个带电的物体移近一个不带电的异体时,可以使导体带电的现象。
规律:近端感应异种电荷,远端感应同种电荷。
例 :如图所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置.A端带 _负_ 电荷.B端带_正_电荷 。
(3)接触起电:一个带电的导体靠近一个不带电的导体而是这个不带电的导体带电的现象。
强调:三种起电方式的实质:电子的转移 ;三种起电方式都不是创造了电荷,也不是使电荷消失,而是使物体中的正负电荷分开,使电荷从物体的一部分转移到另一部分,或从一个物体转移到另一个物体,转移过程中总量不变。
3.元电荷
(1)电荷的多少叫做 电荷量 .符号:Q或q 单位:库仑 符号:C
高中物理(鲁科版)选修3-1巩固提升:第1章 静电场 第3节 电场及其描述 Word版含答案
翰翰说设计
[随堂检测]
1、( 多选 )下列关于电场和电场强度的说法正确的是( )
A、电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
B、电场是人为设想出来的,其实并不存在
C、某点的场强越大,则同一电荷在该点所受到的电场力越大
D、某点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向
详细解析:选AC、电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质,电荷间的相互作用是通过电场产生的,不是假想的,故A正确,B错误;由E=Fq得F=Eq,当q一定时,E越大,F越大,所以C正确;场强方向规定为正电荷在该点受到的电场力方向,与负电荷受电场力的方向相反,D错误、
2、( 2018·西藏日喀则区第一高级中学期中考试 )下列关于电场线的说法中正确的是( )
A、电场线是电场中实际存在的线
B、在复杂电场中的电场线是可以相交的
C、沿电场线方向,场强必定越来越小
D、电场线越密的地方,同一试探电荷所受的静电力越大
详细解析:选D、电场线是假想的曲线,不是实际存在的线,选项A错误;电场线是不能相交的,选项B错误;沿电场线方向,场强不一定越来越小,选项C错误;电场线越密的地方,场强越大,同一试探电荷所受的静电力越大,选项D正确、
3、( 多选 )某电场的电场线分布如图所示,则( )
A、电荷P带正电
B、电荷P带负电
C、a点的电场强度大于b点的电场强度
D、正检验电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力 翰翰说设计
详细解析:选AD、电场线从正电荷出发,故A正确,B错误;从电场线的分布情况可知,b点的电场线比a点的密,所以b点的电场强度大于a点的电场强度,故C错误;c点的场强大于d点的场强,所以正检验电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力,故D正确、
4、如图所示,abcde是半径为r的圆的内接正五边形,当在顶点a、b、c、d、e处各固定有电荷量为+Q的点电荷时,O点的电场强度为零;若在e处固定有电荷量为-3Q的点电荷,a、b、c、d各处仍为电荷量为+Q的点电荷,则圆心O处的电场强度大小为(
