最新高二物理电场强度(2).
高二物理教案《电场 电场强度》

高二物理教案《电场电场强度》一、教学目标1.了解电场的概念。
2.理解电场强度的概念。
3.掌握电场强度的计算方法。
二、重点、难点分析1.重点是使学生理解电场强度的概念及掌握电场强度的计算方法。
2.电场强度是描述电场性质的物理量之一,这是难点。
初学者容易把电场强度跟电场力混同起来。
三、主要教学过程1.复习库仑定律在真空中两个点电荷的作用力跟它们的电量乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,这就是库仑定律。
2.新课引入任何力的作用都离不开物质,脚踢球,脚对球的力直接作用在球上;狗拉雪橇,狗对雪橇的拉力是通过绳子作用的;地球对地表附近物质的作用力是通过重力场——物质,作用的;地球与月亮间有万有引力作用力也是因有万有引力场——物质;两电荷间相互作用时不直接接触,它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的,这就是电场。
3.教学过程设计(1)电场a.电荷周围存在一种特殊物质提问:既然场是物质,为什么我们看不到呢?为转移的客观存在。
例如可见光波长由7000~4000,但还有很多波长的光线我们看不到,但不等于它们不存在。
不能以人类感官为标准判定存在与否。
场客观存在的证明是它有力、能的特性。
例如重力场对有质量的物体有力的作用,且可对物体做功,说明其能量。
电场对放入其中的电荷Q也有力的作用,可对Q做功,说明其有能量。
b.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用,此力称电场力。
c.静电场:静止电荷的电场。
场有能和力的特性,我们先看电场中力的性质,它是本章的重要内容,先以点电荷为例。
如图1所示,在+Q电场中A点分别放入电荷q1、q2、q3则它们分别受电场力为:看看上式,我们可发现场电荷Q对不同的检验电荷q有不同的电场力,但只要A点位置不变,F与q的比值就不变。
从上面分析看出:Q固定则电场的空间分布固定,对于场中某固定反映的是电场的强弱,称场强。
(2)电场强度a.定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电场强度,简称场强。
高二物理《电场、电场强度》PPT课件

引入
物体之间的相互作用,有的需要通过接触挤压; 有的则不需要。
例如: •接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 •非接触力:万有引力(重力),磁力, 库仑力等
引入
那么,没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢?
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
A
B
• 2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种 力叫做电场力。
kQd
kQd
E Lr 2 (2r d )r 2
A
d
B
·r
方向由圆心指向间隙中心
填补 对称 叠加 等效替换
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例2.如图所示,带电量为+q的点电荷与均匀带 电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过 板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零, 根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场
强度大小为_k__q_/_d_2_,方向_水__平__向__左_ 。
特点:
a.沿点电荷的连线,场强先变小后变大,O
点的电场强度最小(中点)
b.两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相
同,且总与中垂面(中垂线)垂直,中垂面上移动电 荷时,电场力不做功
c.中垂面上,O点电场强度最大,从O点向外,电场
强度依次减小。 d.在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0等 距离各点场强相等。
解析:因为Ea=0,故薄板与+q
产生的场强在该处大小相等、 b
方向相反,即E板=Eq=kq/d2,同 时可知,薄板也带正电,根据
薄板形成电场的对称性,薄板
在b点的场强也为kq/d2,方向
水平向左.
d
对称 叠加 等效替换
高二物理电场强度试题答案及解析

高二物理电场强度试题答案及解析1.如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成600角,求:(1)A、B两点间的电势差UAB;(2)该匀强电场的电场强度E的大小。
【答案】(1)(2)【解析】 (1)电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,由功能关系可知:电场力做功W=" -"0.1J设A、B两点间的电势差UAB: ---------------2分代入数据,得: ----------------2分(2)设匀强电场的电场强度E:,,代入数据,得:【考点】考查了电势差,电场强度2.如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在某点释放一初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,从A点运动到B点,其速度随时间变化的规律如图乙所示,则()A.A点的场强大于B点B.电子在A点受到的电场力小于B点C.A点的电势高于B点D.电子在A点的电势能小于B点【答案】B【解析】由速度图象看出,图线的斜率逐渐增大,电子的加速度增大,电子所受电场力增大,则电场力FA <FB.故B正确.电子所受电场力增大,场强增大,电场强度EA<EB.故A错误.由题,电子静止开始沿电场线从A运动到B,电场力的方向从A到B,电子带负电,则场强方向从B到A,根据顺着电场线电势降低可知,电势φA <φB.故C错误.由速度图象看出,电子的速度增大,动能增大,根据能量守恒得知,电子的电势能减小,则电势能EA >EB.故D错误.【考点】本题考查电场强度、电势及电势能,意在考查学生利用图像分析问题的能力。
3.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O等距的两点a、b,如图所示,则下列判断不正确的是:A.a、b两点的场强矢量相同B.a、b两点的电势相同C.a、O两点间与b、O两点间的电势差相同D.同一电荷放在a、b两点的电势能相同【答案】 A【解析】试题分析:根据点电荷的场强叠加,知a、b两点的场强大小相等,方向相反.所以场强不同.故A错误;将电荷从O移到a或b电场力做功相等,则a、O两点间与b、O两点间的电势差相同,所以a、b两点的电势相等.故B、C正确;D、a、b两点的电势相等,根据Ep=qφ,同一电荷在a、b两点的电势能相同.故D正确.本题选错误的,故选A.【考点】电场强度,电势,电势能,电势差,等势面。
专题02 电场强度大小求解(解析版)

高二物理期末综合复习(特训专题+提升模拟)专题02 电场强度大小求解一、电场的基本概念1.硒鼓是激光打印机的核心部件,主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉仓和清洁装置构成,工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。
我们可以用下面的模型模拟上述过程:电荷量均为q -的点电荷,对称均匀地分布在半径为R 的圆周上,若某时刻圆周上P 点的一个点电荷的电量突变成q +,则圆心O 点处的电场强度为( )A .22kqR ,方向沿半径指向P 点 B .22kqR ,方向沿半径背离P 点 C .23kqR ,方向沿半径指向P 点 D .23kqR ,方向沿半径背离P 点 【答案】B【详解】当P 点的电荷量为q -时,根据电场的对称性,可得在O 点的电场强度为0,当P 点的电荷为q +时,可由q -和2q +两个电荷等效替代,故O 点电场可以看做均匀带电圆环和2q +产生的两个电场的叠加,故O 点的电场强度为220qE kR =+电场方向为2q +在O 点的电场方向,即方向沿半径背离P 点,故B 正确,ACD 错误。
故选B 。
2.如图所示,用粗细均匀的绝缘线制成直径为L 的圆环,OE 为圆环的半径,圆环上均匀地分布着正电荷,现在圆环上E 处取下足够短的带电量为q 的一小段,将其沿OE 连线向下移动L 的距离到F 点处,设圆环的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,已知静电力常量为k ,若此时在O 点放一个带电量为Q 的带正电的试探电荷,则该试探电荷受到的电场力大小为( )A .23kQqL B .249kQqL C .2329kQqL D .223kQqL 【答案】C【详解】线框上的电荷在O 点产生的场强等效为q 电荷在O 点产生的电场强度1224()2kq kqE L L ==方向竖直向下,在F 点电荷量为q 的电荷在O 点产生的电场强度为22249()2kq kqE L L L ==+方向竖直向上,此时O 点的场强为122329kq E E E L =-=方向竖直向下,则带电量为Q 的带正电的试探电荷,则该试探电荷受到的电场力大小2329kQqF EQ L ==故C 正确,ABD 错误。
2023-2024学年高二上物理:电场 电场强度(附答案解析)

2023-2024学年高二上物理:9.3电场电场强度一.选择题(共8小题)1.下列物理量中与检验电荷有关的是()A.电场强度B.电势C.电势能D.电势差2.某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N点,以下说法正确的是()A.M、N点的场强E M>E NB.粒子在M、N点的加速度a M>a NC.粒子在M、N点的速度v M>v ND.粒子带正电3.下列哪个电场线图正确描述了两块靠近的、分别带等量正负电荷的平行金属板间的匀强电场?()A.B.C.D.4.关于电场和磁场,下列说法正确的是()A.电场和磁场对放入其中的静电荷都有力的作用B.电场线和磁感线都是闭合曲线C.电场线和磁感线都是实际存在于场中的线,只是看不见摸不着而已D.电场和磁场都是实际存在的物质5.关于电场,下列说法正确的是()A.电场强度的方向与电场力的方向相同B.电场是假想的,并不是客观存在的物质C.电场对放入其中的电荷有力的作用D.电场对放入其中的电荷没有力的作用6.下列对于电场的理解正确的是()A.电场只是一个理想模型,实际上并不存在B.电场中的电场线是实际存在的C.电场由较小和较轻的原子组成,所以既看不见,也摸不到D.电场对放入其中的电荷有力的作用7.将一电荷量为q的正点电荷,放在电场中某点,受到的电场力大小为F,则()A.若将q移走,则该点的电场强度为零B.若将q变为负点电荷,则该点的电场强度方向改变C.若将q的电荷量增大为2q,其所受电场力仍然为FD.若将q的电荷量增大为2q,其所受电场力增大为2F8.真空中相距为r的A、B两点固定有电荷量分别为q A和q B的点电荷。
若空间仅存在两点电荷产生的电场,q A 受到的静电力大小为F,则B点电场强度的大小可表示为()A.kq A q Br2B.kq Br2C.Fq AD.Fq B二.多选题(共4小题)9.19世纪30年代,法拉第提出一种观点,认为在电荷周围存在电场,电荷之间通过电场传递相互作用力。
高二物理电场强度课件新人教版

D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切
线方向
B
A
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课堂训练
1、电场中有一点P,下列哪些说法正确的是(C)
A 若放在P点的试探电荷的电量减半,则P点
的场强减半。
B 若P点没有试探电荷,则P点的场强为零。
C P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的
电场力越大。
D P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
电平行板间的电场线的分布。
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2
2.过程与方法
①体会研究电场性质的方法,这一思想方 法在以后学习磁场时也有重要应用.
②类比的方法在现实生活中有广泛的应用.
③了解用电场线表示电场的方法.
3.情感、态度与价值观
①理解电场的物质性,加深对于世界的物 质性的认识.
②探究各种电场线的分布,认识物质世界
F,方向向左,则A处场强大小 F ,方 q
向为 向左 ;若将A处放点电荷为-2q,则
该处电场强度大小为 F q
为向左 。
,方向
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三、真空中点电荷的场强
由库仑定律和场强的定义式推导
1、大小
E k Q
2.场强方向:正点电荷r 电2 场方向背离电荷
负点电荷电场方向指向电荷
-
+
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EF q
特点:
a、匀强电场是大小和方向都相同的电场,故 匀强电场的电场线是平行等距的直线. b、电场线的疏密反映场强大小,电场方向与 电场线平行.
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例1:如图,是静电场的一部分电场线的分布,
下列说法正确的是:( )B
A、这个电场只能是负电荷的电场
高二物理电场强度知识点

高二物理电场强度知识点
高二物理电场强度知识点
鉴于知识点的重要性,店铺为大家准备了高二物理电场强度知识点,欢迎阅读与选择,希望对们的知识有所帮助。
电势能大小的比较
①场电荷判断法
a. 离场正电荷越近,检验正电荷的电势能越大;检验负电荷的电势能越小。
b. 离场负电荷越近,检验正电荷的.电势能越小;检验负电荷的电势能越大。
②电场线法
a. 正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大。
b. 负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小。
③做功判断法
无论正负电荷,电场力做功电势能减少。
电场力做正功,正电荷向电势低处运动,负电荷向电势高处运动。
(5)处理平行板电容器内部E、U、Q变化问题的基本思路
a. 电容器两板电势差U保持不变;
b. 电容器的带电量Q保持不变。
【高二物理电场强度知识点】。
高二物理电场强度试题答案及解析

高二物理电场强度试题答案及解析1.把质量为M的正点电荷放在电场中无初速度释放,不计重力,则以下说法正确的是() A.点电荷的轨迹一定和电场线重合B.点电荷的速度方向总是与它所在处的电场线方向一致C.点电荷的加速度方向总是与所在处的电场线的切线方向重合D.点电荷将沿电场线切线方向抛出,做抛物线运动【答案】C【解析】本题考查了电场线、电场强度的方向及电场力的方向三者之间的关系及物体做曲线运动的条件.仅当电场线为直线、电荷的初速度为零或者初速度方向和场强方向在一直线上,且只受电场力时,电荷的运动轨迹才和电场线重合,A错.点电荷的速度方向不一定与所在处的电场线方向一致,如电场线为曲线时,B错.由牛顿第二定律知,加速度方向与合外力方向一致,而该点电荷在电场中受电场力方向与电场线的切线方向重合,C对.点电荷受电场力作用,由于电场不一定是匀强电场,其合力不一定为恒力,故不一定做抛物线运动,D错.2.如图所示,用绝缘细线拴一个质量为m的小球,小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动,则小球带________电荷,所带电荷量为________.【答案】负【解析】小球受三个力:重力、拉力、电场力,因小球做匀速圆周运动,其合外力总指向圆心,所以应满足Eq=mg,即重力与电场力相互抵消,相当于只受绳子的拉力作用.3.一粒子质量为m,带电量为+Q,以初速度v与水平方向成45°角射向空间一匀强电场区域,粒子恰做直线运动,求这个匀强电场的最小场强的大小,并说明方向.【答案】垂直v斜向上方【解析】粒子进入电场区域后只受重力和电场力两个力作用而做直线运动,知其合力必与v在一直线上.由图及力的分解知识可知,最小的电场力qE=mgsin45°,所以=sin45°=E最小方向垂直v斜向上方.4.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C 的正电荷C,现给电荷C一个垂直于连线的初速度v运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是()A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度始终增大,最后趋于无穷大D.速度始终增大,最后趋于某有限值【答案】BD【解析】由电场的叠加,AB中垂线上由C向上场强为先增后减,故电荷C所受电场力向上先增后减,所以C的加速度先增后减,但速度始终增大,可知BD正确.5.如图所示,在竖直向上的匀强电场中有三个小球A、B、C,用不伸长的绝缘丝线相连挂于O 点,质量分别为5m、3m和2m,其中只有B球带电-Q,电场强度为E.现将AO线烧断,在烧断瞬间,A球的加速度为________,A、B间线的张力为________,B、C间线的张力为________.【答案】aA =+g,TAB=QE,TBC=0【解析】AO线断瞬间,若不考虑A、B、C间绳的弹力,则B球向下加速度大于A与C球,故AB间连线有弹力,而BC间连线无弹力.以AB整体为对象,有QE+8mg=8maA ,得aA=+g,以A为对象,得TAB =5maA-5mg=QE.6.如图所示,a、b为某电场线上的两点,那么以下结论正确的是()A.把正电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能减少B.把负电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加C.把负电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能增加D.不论正电荷还是负电荷,从a移到b电势能逐渐降低【答案】B【解析】根据顺着电场线方向电势降低,判断ab两点电势的高低,根据电场力做功正负判断电势能的大小.解:A、正电荷受到电场力的方向与电场强度方向相同,所以把正电荷从a移到b,电场力做正功,电势能减小,故A错误;B、负电荷受到电场力的方向与电场强度方向相反,把负电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加,故B正确,C错误;D、由AB可知,D错误.故选:B【点评】本题考查对电场线物理意义的理解.电场线的方向反映电势的高低.由电场力做功正负,即可判断电势能的变化.7.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电量为e的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:(1)电子通过B点时的速度大小;(2)右侧平行金属板的长度;(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能。