电场1(教师)
电场和电流教学教案
电场和电流教学教案第一章：电场的概念与基本性质1.1 电场的定义介绍电场的概念，场是空间中某一点受到的力与该点的物理量之间的关系的表示。
解释电场是电荷在空间中产生的一种场，它对放入其中的电荷有力的作用。
1.2 电场强度定义电场强度为电场对单位正电荷的作用力。
介绍电场强度的表示方法，单位为牛顿每库仑（N/C）。
1.3 电场的方向规定正电荷所受电场力的方向为电场的方向。
解释电场线的概念，电场线是从正电荷出发指向负电荷的线条，电场线的疏密表示电场的强弱。
1.4 电场的叠加原理介绍电场的叠加原理，即两个电场共同作用于一个点时，其结果等于两个电场分别作用于该点的矢量和。
第二章：电场的基本运算2.1 电场的基本公式介绍电场的基本公式，包括库仑定律和电场强度的定义式。
2.2 点电荷产生的电场推导点电荷产生的电场公式，即库仑定律。
解释点电荷电场的方向和大小与电荷量和距离的关系。
2.3 电场线的分布介绍电场线的分布特点，如从正电荷出发指向负电荷，电场线与等势面垂直等。
2.4 电场力做功与电势能解释电场力做功与电势能的关系，电场力做功等于电势能的改变量。
第三章：电流与电路3.1 电流的定义介绍电流的概念，电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量。
3.2 电流的方向规定正电荷移动的方向为电流的方向。
3.3 电路的基本元件介绍电路的基本元件，包括电源、导线、电阻、电容和电感等。
3.4 电路的基本连接方式解释电路的串联和并联两种基本连接方式，以及它们的优缺点。
第四章：欧姆定律4.1 欧姆定律的内容介绍欧姆定律，即电流与电压成正比，与电阻成反比。
4.2 电阻的计算介绍电阻的计算方法，包括电阻的定义式和电阻的串并联计算。
4.3 电压的测量介绍电压表的使用方法，以及电压的测量原理。
4.4 电流的测量介绍电流表的使用方法，以及电流的测量原理。
第五章：电路的功率与能量5.1 电功率的概念介绍电功率的概念，电功率是单位时间内电路中电能的改变量。
电场教学设计名师公开课获奖教案百校联赛一等奖教案
电场教学设计引言：电场是物理学中一个重要的概念，也是学生理解和掌握电学知识的基础。
在高中物理教学中，电场内容常常被学生认为难以理解和抽象。
因此，本篇文档将针对电场教学进行设计，旨在帮助学生深入理解电场概念，并能够运用所学知识解决相关问题。
一、教学目标1. 理解电场的概念，掌握电场强度的计算方法。
2. 能够分析电荷的受力情况，并运用库仑定律解决相关问题。
3. 能够运用电场概念解释和解决电学现象和问题。
4. 培养学生的实验能力，通过实验验证电场理论。
二、教学内容和教学步骤1. 概念讲解和导入（20分钟）引导学生思考电场的概念，并通过日常生活中的例子引发学生的兴趣和探索欲望。
结合具体例子，让学生理解电场的定义和作用，并引导学生了解电场与电荷之间的关系。
2. 电场强度的引入和计算方法（30分钟）通过讲解电场强度的概念和计算方法，结合具体的计算例题，引导学生掌握电场强度的计算方法。
通过让学生自主思考，引导他们发现电场强度与电荷量、距离的关系，并通过数学公式进行求解。
3. 库仑定律的讲解和应用（40分钟）讲解库仑定律的概念和公式，并通过具体例题引导学生运用库仑定律解决电场中的静电力问题。
通过讲解和让学生实践计算过程，帮助学生理解库仑定律的原理和应用。
4. 电场线和电势的引入（20分钟）引导学生了解电场线和电势的概念，并通过画电场线的方法展示电场的分布情况。
通过描述电势与电场强度的关系，引导学生了解电势在电场中的重要性。
5. 实验设计与实施（40分钟）分组进行实验，设计实验项目，通过实验验证电场理论。
例如，通过给定电荷，测量不同位置的电场强度；通过感应电场线探测电荷的分布等。
通过实验让学生亲身体验电场的存在和作用，并巩固所学知识。
三、教学评估和巩固1. 课堂练习（20分钟）通过课堂练习检验学生对电场概念、电场强度和库仑定律的掌握情况，并及时纠正学生的错误理解和解答。
2. 小组讨论和展示（30分钟）鼓励学生分组进行讨论和展示，让学生在小组之间互相交流和学习，共同解决电场相关问题，并通过小组展示加深对电场知识的理解和运用。
电场教案教学设计
电场教案教学设计一、教学目标1. 理解电场的概念，掌握电场的表示方法。
2. 掌握电场强度、电势和电势差的概念及其关系。
3. 了解电场线的特点和绘制方法。
4. 能够运用电场知识解释实际问题。
二、教学内容1. 电场的概念：电场是指电荷周围空间里存在的一种特殊物质。
2. 电场的表示方法：电场线和电场强度。
3. 电场强度：电场强度是描述电场力的性质的物理量，单位是牛顿/库仑。
4. 电势：电势是描述电场能的性质的物理量，单位是伏特。
5. 电势差：电势差是描述电场力做功的性质的物理量，单位是伏特。
6. 电场线：电场线是从正电荷出发，指向负电荷的线条，电场线的疏密表示电场的强弱。
三、教学重点与难点1. 重点：电场的概念、电场强度、电势和电势差的概念及其关系。
2. 难点：电场线的特点和绘制方法。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生通过思考问题来掌握电场知识。
2. 利用多媒体动画演示电场线的形成和特点，增强直观感受。
3. 结合实际例子，让学生学会运用电场知识解释实际问题。
五、教学过程1. 引入：通过讲解电荷周围空间的特殊物质，引导学生理解电场的概念。
2. 讲解：介绍电场的表示方法，重点讲解电场强度、电势和电势差的概念及其关系。
3. 演示：利用多媒体动画演示电场线的形成和特点，让学生直观地感受电场线。
4. 练习：布置一些实际问题，让学生运用电场知识进行解答。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调电场的重要性。
教案编辑专员：X日期：年月日六、教学评价1. 评价标准：能够准确描述电场的概念及表示方法。
能够理解并应用电场强度、电势和电势差的关系。
能够正确绘制电场线，并解释其特点。
能够运用电场知识解决实际问题。
七、教学准备1. 教学材料：教材、多媒体教学课件、黑板、粉笔。
2. 实验器材：电荷发生器、电场演示仪、电压表、电流表。
八、教学步骤1. 电场概念引入：通过电荷之间相互作用的现象，引导学生思考电场的存在。
2. 电场表示方法讲解：介绍电场线和电场强度的概念，解释其绘制方法和意义。
专题电场、磁场的基本性质(教师版)
专题六电场、磁场的基本性质考情分析预测本专题主要介绍电场、磁场的基本性质及带电粒子在电场、磁场中运动的基本问题。
在电场部分，近几年高考命题热点集中在电场强度、电场的叠加、电场线、等势面(如2016·全国丙卷T15、2014·全国卷ⅠT21)及运动轨迹相结合分析带电体的受力、做功及能量转化情况(如2015·全国卷ⅠT15)，利用动力学和能量观点综合分析计算带电体在电场中的加速、偏转问题(见专题五)。
题目难度以中档选择题为主。
考查频率为5年6考。
在磁场部分，近几年命题热点集中在磁场对电流的作用(如2014·全国卷ⅠT15)，磁场对运动电荷的作用及洛伦兹力作用下圆周运动的周期、半径问题(如2015·全国卷ⅡT19)，带电粒子在有界磁场中运动问题(如2016·全国甲卷T18、2016·全国丙卷T18)。
题目难度以中档选择题为主。
考查频率为5年5考。
高频考点：电场的性质；平行板电容器；带电粒子在电场中的运动；磁场的性质；带电粒子在匀强磁场中运动。
高频考点透析考点一、电场的性质例1、(2015·全国卷ⅠT15)如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。
一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。
则()A. 直线a位于某一等势面内，φM＞φQB. 直线c位于某一等势面内，φM＞φNC. 若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D. 若电子由P点运动到Q点，电场力做负功【审题立意】本题考查匀强电场中的电势、电场力做功、等势面，解此题的关键是理解下面两点：(1)电场强度、电场线、等势面的特点；(2)电场力做功与电势、等势面的关系。
【知识构建】电场强度、电势、电势能的判断方法【解题思路】电子带负电荷，电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，有W MN＝W MP＜0，而W MN＝qU MN，W MP＝qU MP，q＜0，所以有U MN＝U MP ＞0，即φM＞φN＝φP，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，有φM＝φQ，故A错误，B正确；电子由M点到Q点过程中，W MQ＝q(φM－φQ)＝0，电子由P点到Q点过程中，W PQ＝q(φP－φQ)＞0，故C、D错误。
电场教案教学设计
电场教案教学设计一、教学目标1. 让学生了解电场的概念，理解电场强度、电势、电势差等基本概念。
2. 培养学生运用微积分方法解决电场问题的能力。
3. 引导学生掌握电场的图形表示方法，提高直观理解能力。
二、教学内容1. 电场的概念及其物理意义2. 电场强度及其计算3. 电势及其计算4. 电势差及其计算5. 电场的图形表示方法三、教学重点与难点1. 重点：电场的概念、电场强度、电势、电势差的计算及电场的图形表示方法。
2. 难点：电场强度的计算、电势差的计算及电场的图形表示方法。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究电场相关概念和计算方法。
2. 利用多媒体课件，直观展示电场图形，增强学生的空间想象力。
3. 结合实际例子，让学生更好地理解电场的应用。
五、教学过程1. 导入：通过复习静电学基本概念，引出电场的概念。
2. 电场的概念及其物理意义：讲解电场的定义，解释电场强度、电势等概念。
3. 电场强度的计算：引导学生运用微积分方法计算电场强度，举例说明。
4. 电势的计算：讲解电势的定义，引导学生掌握电势的计算方法。
5. 电势差的计算：讲解电势差的定义，引导学生掌握电势差的计算方法。
6. 电场的图形表示方法：讲解电场线的绘制方法，让学生了解电场的分布情况。
7. 巩固练习：布置相关习题，让学生巩固所学知识。
9. 作业布置：布置适量作业，巩固所学知识。
10. 课后反思：教师对本节课的教学效果进行反思，为下一步教学做好准备。
六、电场力做功与电势能1. 教学目标让学生理解电场力做功的概念及其物理意义。
使学生掌握电场力做功与电势能变化的关系。
2. 教学内容电场力做功的定义及其计算。
电势能的概念及其计算。
电场力做功与电势能变化的关系。
3. 教学重点与难点重点：电场力做功的计算，电势能的变化。
难点：电场力做功与电势能变化关系的理解。
4. 教学方法采用案例分析法，通过具体例子让学生理解电场力做功的过程。
利用图示和动画演示电场力做功与电势能变化的关系。
初中电场教案
初中电场教案教学目标：1. 了解电场的概念，知道电场的方向和强度。
2. 掌握电场线的画法，能够正确绘制电场线。
3. 理解电场力，知道电场力的大小和方向。
4. 能够运用电场知识解决实际问题。
教学重点：1. 电场的概念和电场线的画法。
2. 电场力的大小和方向。
教学难点：1. 电场线的画法。
2. 电场力的计算。
教学准备：1. 教师准备PPT或者黑板，用于展示电场和电场线的图像。
2. 准备一些实际问题，用于练习学生的电场知识。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾电荷和电荷间的相互作用。
2. 提问：电荷间的相互作用是如何发生的？二、电场的概念（10分钟）1. 介绍电场的定义：电场是指电荷在空间中产生的一种物质场，它对放入其中的电荷有力的作用。
2. 讲解电场的方向和强度：电场的方向是由正电荷指向负电荷，强度用N/C表示。
三、电场线的画法（10分钟）1. 介绍电场线的定义：电场线是用来表示电场的一种图示方法。
2. 讲解电场线的画法：电场线从正电荷出发，指向负电荷，电场线越密集表示电场强度越大。
四、电场力的大小和方向（10分钟）1. 介绍电场力的定义：电场力是指电场对放入其中的电荷产生的力。
2. 讲解电场力的大小和方向：电场力的大小与电荷的大小和电场强度有关，方向与电场方向相同。
五、电场力的计算（10分钟）1. 介绍电场力的计算公式：F=qE，其中F表示电场力，q表示电荷的大小，E表示电场强度。
2. 讲解如何运用公式计算电场力：先确定电荷的大小和电场强度，然后代入公式计算电场力。
六、实际问题练习（10分钟）1. 给出一些实际问题，让学生运用电场知识进行解答。
2. 引导学生通过计算电场力和电场线来解决问题。
七、总结（5分钟）1. 总结本节课的主要内容：电场的概念、电场线的画法、电场力的大小和方向。
2. 强调电场知识在实际生活中的应用。
教学反思：本节课通过讲解和练习，使学生掌握了电场的基本知识和电场力的计算方法。
高中物理-8电磁学1电场1基础题（金华常青藤家教题库）
试卷第1页，总11页电场基础过关1．下列叙述中正确的有A ．导体中电荷运动就形成了电流B ．电流的单位是安C ．在电源外部电路中，电流从电源负极流向正极D ．通过导体截面的电量越大，电流就越强2．下列属于防止静电产生危害的有A ．在高大的建筑物顶端装上避雷针B ．在高大的烟囱中安装静电除尘器C ．静电复印D ．静电喷漆3．关于电场，下列说法中正确的是A ．电场并不是客观存在的物质．电场并不是客观存在的物质B B B．描述电场的电场线是客观存在的．描述电场的电场线是客观存在的C ．电场对放入其中的电荷有力的作用．电场对放入其中的电荷有力的作用D D D．电场对放入其中的电荷没有力的作用．电场对放入其中的电荷没有力的作用4．关于电荷的说法，不正确的是A.A.同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引B.B.元电荷的电荷量大小为元电荷的电荷量大小为1.61.6××10-19CC.C.点电荷一定是电量很小的电荷点电荷一定是电量很小的电荷D.D.摩擦起电过程没产生新的电荷，只是电荷发生了转移摩擦起电过程没产生新的电荷，只是电荷发生了转移5．关于点电荷的说法，正确的是（）A ．只有体积很小的带电体才能看成点电荷B ．体积很大的带电体一定不能看成点电荷C ．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷D ．一切带电体都可以看成点电荷6．下列哪些措施是为了防止静电产生的危害（）A ．在高大的建筑物顶端装上避雷针．在高大的建筑物顶端装上避雷针B B B．静电复印．静电复印C ．在高大的烟囱中安装静电除尘器．在高大的烟囱中安装静电除尘器D D D．静电喷漆．静电喷漆7．某研究性学习小组学习电学知识后进行对电工穿的高压作业服进行研究，发现高压作业服是用铜丝编织的，下列各同学的理由正确的是A ．甲认为铜丝编织的衣服不易拉破，所以用铜丝编织B ．乙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电势保持为零，对人体起保护作用C ．丙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹，使体内电场强度保持为零，对人体起保护作用D ．丁认为铜丝必须达到一定的厚度，才能对人体起到保护作用8．对于库仑定律，下面说法正确的是() A ．库仑定律是实验定律B ．两个带电小球即使相距非常近，也能直接用库仑定律C ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D ．根据库仑定律，当两个带电体的距离趋近于零时，库仑力趋近于无穷大9．关于物体的带电荷量，以下说法中错误的是：A ．物体所带的电荷量可以为任意实数B ．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍C ．物体带电＋1.60×10-9C ，这是因为该物体失去了1.60×10-9个电子D ．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C1010．下列说法中正确的是．下列说法中正确的是A ．直流电不能通过电容器．直流电不能通过电容器B ．交流电不能通过电容器．交流电不能通过电容器C ．直流电、交流电都能通过电容器．直流电、交流电都能通过电容器D ．电感器对交流电没有阻碍．电感器对交流电没有阻碍1111．关于电场线和磁感线，下列说法正确的是．关于电场线和磁感线，下列说法正确的是．关于电场线和磁感线，下列说法正确的是A ．电场线和磁感线都是在空间实际存在的线．电场线和磁感线都是在空间实际存在的线B ．电场线和磁感线都是闭合的曲线．电场线和磁感线都是闭合的曲线C ．磁感线从磁体的N 极发出，终止于S 极D ．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷1212．电阻器、电容器和电感器是电子设备中常用的电子元件。
1电场强度场强叠加原理(教师).
1.电场强度、场强叠加原理一、选择题1、（本题3分）（1001）一均匀带电球面，电荷面密度为σ，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S 带有σ d S 的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 2、（本题3分）（1366）如图所示，在坐标(a ，0)处放置一点电荷+q ，在坐标(-a ，0)处放置另一点电荷－q ．P 点是x 轴上的一点，坐标为(x ，0)．当x >>a 时，该点场强的大小为：(A)x q 04επ． (B) 30xqaεπ． (C)302x qa επ． (D) 204x qεπ． ［ ］3、（本题3分）（1404）电荷面密度均为＋σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图放置，其周围空间各点电场强度E随位置坐标x 变化的关系曲线为：(设场强方向向右为正、向左为负) ［ ］4、（本题3分）（1551）关于电场强度定义式0/q F E=，下列说法中哪个是正确的？ (A) 场强E的大小与试探电荷q 0的大小成反比．(B) 对场中某点，试探电荷受力F与q 0的比值不因q 0而变．(C) 试探电荷受力F 的方向就是场强E的方向．(D) 若场中某点不放试探电荷q 0，则F ＝0，从而E＝0． ［ ］02ε5、（本题3分）（1559）图中所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为＋λ(x ＜0)和－λ (x ＞0)，则Oxy 坐标平面上点(0，a )处的场强E为(A) 0．(B)i a02ελπ． (C)i a 04ελπ． (D)()j ia+π04ελ． [ ] 二、填空题6、（本题5分）（1042）A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为E 0，两平面外侧电场强度大小都为E 0/3，方向如图．则A 、B 两平面上的电荷面密度分别为σA ＝_______________, σB ＝____________________． 7、（本题3分）（1189）真空中一半径为R 的均匀带电球面带有电荷Q (Q ＞0)．今在球面上挖去非常小块的面积△S (连同电荷)，如图所示，假设不影响其他处原来的电荷分布，则挖去△S 后球心处电场强度的大小E ＝______________，其方向为________________________． 8、（本题4分）（1408）一半径为R ，长为L 的均匀带电圆柱面，其单位长度带有电荷λ．在带电圆柱的中垂面上有一点P ，它到轴线距离为r (r >R )，则P 点的电场强度的大小：当r <<L 时，E ＝______________________；当r >>L 时，E ＝__________________． 9、（本题5分）（1496）如图所示，一电荷线密度为λ的无限长带电直线垂直通过图面上的A 点；一带有电荷Q 的均匀带电球体，其球心处于O 点．△AOP 是边长为a 的等边三角形．为了使P 点处场强方向垂直于OP ，则λ和Q 的数量之间应满足_____________关系，且λ与Q 为_______号电荷． 10、（本题3分）（1050）ABE 0E 0/3E 0/3S两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ ．三、计算题11、（本题10分）（1009）一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电荷+Q，沿其下半部分均匀分布有电荷－Q，如图所示．试求圆心O处的电场强度．12、（本题10分）（1012）一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为：σ = σ0cos φ，式中φ 为半径R与x轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．13、（本题10分）（1013）“无限长”均匀带电的半圆柱面，半径为R，设半圆柱面沿轴线OO'单位长度上的电荷为λ，试求轴线上一点的电场强度．14、（本题10分）（1096）如图所示，一电荷面密度为σ的“无限大”平面，在距离平面a处的一点的场强大小的一半是由平面上的一个半径为R的圆面积范围内的电荷所产生的．试求该圆半径的大小．四、理论推导与证明题15、（本题8分）（1411）已知半径为R 、总电荷为Q 的均匀带电圆环在其轴线上任一点的场强为()2/32204xR Qx E +π=εx 坐标轴沿圆环轴线，原点在环心．式中x 为从场点到环心的位置坐标．利用这一结果，试推导一半径为R 、电荷面密度为σ的均匀带电圆盘在其轴线上任一点的场强．并进一步推导电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面的场强． 16、（本题8分）（5430）一半无限长的均匀带电直线，单位长度带电荷λ．试证明：在通过带电直线端点与直线垂直的平面上，任一点的电场强度E的方向都与这直线成45°角．答案一、选择题1、（本题3分）（1001） C2、（本题3分）（1336） B3、（本题3分）（1404） B4、（本题3分）（1551） B5、（本题3分）（1559） B二、填空题（共66分） 6、（本题5分）（1042）－2ε0E 0 / 3 3分 4ε0E 0 / 3 2分7、（本题3分）（1189）()40216/R S Q ε∆π 2分由圆心O 点指向△S 1分8、（本题4分）（1408）λ /(2πε0r ) 2分 λ L /(4πε0r 2) 2分9、（本题5分）（1496）λ=Q / a 3分异号 2分21、（本题3分）（1050）d 211λλλ+ 3分三、计算题11、（本题10分）（1009）解：把所有电荷都当作正电荷处理. 在θ处取微小电荷d q = λd l = 2Q d θ / π 它在O 处产生场强θεεd 24d d 20220RQR q E π=π=2分 按θ角变化，将d E 分解成二个分量：θθεθd sin 2sin d d 202RQ E E x π==θθεθd cos 2cos d d 202RQ E E y π-=-= 3分对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷⎥⎦⎤⎢⎣⎡-π=⎰⎰πππθθθθε2/2/0202d sin d sin 2R QE x ＝0 2分2022/2/0202d cos d cos 2R QR Q E y εθθθθεππππ-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-π-=⎰⎰ 2分 所以 j RQ j E i E E y x202επ-=+= 1分 12、（本题10分）（1012）解：将柱面分成许多与轴线平行的细长条，每条可视为“无限长”均匀带电直线，其电荷线密度为λ = σ0cos φ R d φ， 它在O 点产生的场强为：φφεσελd s co 22d 000π=π=RE 3分 它沿x 、y 轴上的二个分量为：d E x =－d E cos φ =φφεσd s co 220π-1分 d E y =－d E sin φ =φφφεσd s co sin 20π 1分积分： ⎰ππ-=20200d s co 2φφεσx E ＝002εσ2分 0)d(sin sin 220=π-=⎰πφφεσy E 2分 ∴ i i E E x02εσ-== 1分 13、（本题10分）（1013）解:设坐标系如图所示．将半圆柱面划分成许多窄条．d l 宽的窄条的电荷线密度为 θλλλd d d π=π=l R取θ位置处的一条，它在轴线上一点产生的场强为 θελελd 22d d 020RR E π=π=3分如图所示. 它在x 、y 轴上的二个分量为： d E x =d E sin θ , d E y =－d E cos θ 2分对各分量分别积分 R R E x 02002d sin 2ελθθελππ=π=⎰ 2分 0d cos 2002=π-=⎰πθθελRE y 2分 场强 i Rj E i E E y x02ελπ=+= 1分14、（本题10分）（1096）解：电荷面密度为σ的无限大均匀带电平面在任意点的场强大小为E =σ / (2ε0) 2分以图中O 点为圆心，取半径为r →r ＋d r 的环形面积，其电量为d q = σ2πr d r 2分它在距离平面为a 的一点处产生的场强()2/32202d ra ardrE +=εσ 2分则半径为R 的圆面积内的电荷在该点的场强为()⎰+=R r arr a E 02/322d 2εσ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=22012R a a εσ 2分 由题意,令E =σ / (4ε0)，得到R ＝a 3 2分 四、理论推导与证明题 15、（本题8分）（1411）解：设盘心O 点处为原点，x 轴沿轴线方向，如图所示．在任意半径r 处取一宽为d r 的圆环，其电荷为 d q =2πσr d r 2分 它在P 点产生的场强为()2/32204d d x r qx E +π=ε()2/3220d 2x r rr x +⋅=εσ 2分 圆盘可看成是一系列这样的同心圆环构成的．这些不同半径的圆环在P 点产生场强叠加后，得到圆盘在该点的场强⎰=E E d ()RRx r x xrrdrx02202/322122⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=+=⎰εσεσ ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=220112x R x xεσ 2分 (式中x 为圆环中心到P 点距离，不能与坐标x 混同)当圆盘半径R →∝时，即成为“无限大”带电平面．此时 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<->==)0(2)0(220x x x x E εσεσεσ 2分16、（本题8分）（5430）证：建坐标Oxyz ，Ox 沿半无限长带电直线，原点选在带电直线的端点处，如图所示．在yOz 平面上任取一点P ，设a OP =，则直线上电荷元d q =λd x 在P 点的场强204d d r xE ελπ=其x 分量r x r x E E x ⋅π==204d cos d d ελα()2/32204d x a xx +π=ελ 2分故 ()⎰⎰∞+π==02/322d 4d x axx E E x x ελa04ελπ-= 2分又Ed 在垂直于x 轴方向（在y O z 面内）的分量为r a r x E E ⋅π==⊥204d sin d d ελα()2/32204d x a xa +π=ελ 2分 积分可得 x E E =⊥故E与带电直线成45°角． 2分。
电场磁场复合场(教师)
教师: 夏修理高三学生: 上课时间 2014年 1 月 24 日阶段: 基础（）提高（√）强化（）课时计划共次课第次课教学课题: 带电粒子在复合场中的运动教学目标: 微粒在磁场、电场中的运动教学重难点：重点：组合场、复合场难点：运动轨迹的描绘教学过程考点导航智能结合巩固提高课后作业课后作业两道训练题教学反思家长建议家长签名：带电粒子在磁场、复合场中的运动【深化整合】一、两种模型1、组合场：即电场与磁场有明显的界线,带电粒子分别在两个区域内做两种不同的运动,即分段运动,该类问题运动过程较为复杂,但对于每一段运动又较为清晰易辨,往往这类问题的关键在于分段运动的连接点时的速度,具有承上启下的作用．2、复合场：即在同一区域内同时有电场和磁场，些类问题看似简单，受力不复杂，但仔细分析其运动往往比较难以把握。
二、三种场力比较电场磁场重力场力的大小① F=qE②与电荷的运动状态无关，在匀强电场中,电场力为恒力。
与电荷的运动状态有关，①电荷静止或v∥B时，不受f洛，② v⊥B时洛仑兹力最大f洛= q B v①G=mg②与电荷的运动状态无关力的方向正电荷受力方向与E方向相同，(负电荷受力方向与E相反)。
f洛方向⊥(B和v)所决定的平面，(可用左手定则判定)总是竖直向下力做功特点做功多少与路径无关，只取决于始末两点的电势差，W=q UAB=ΔEf洛对电荷永不做功，只改变电荷的速度方向，不改变速度的大小做功多少与路径无关，只取决于始末位置的高度差，W=mgh=ΔEp【深化整合】一、带电粒子在复合场中的运动的分类1、带电微粒在三个场共同作用下做匀速圆周运动:必然是电场力和重力平衡，而洛伦兹力充当向心力.2、带电微粒在三个场共同作用下做直线运动:重力和电场力是恒力，它们的合力也是恒力。
当带电微粒的速度平行于磁场时，不受洛伦兹力，因此可能做匀速运动也可能做匀变速运动；当带电微粒的速度垂直于磁场时，一定做匀速运动。
3、较复杂的曲线运动当带电粒子所受的合外力的大小、方向均是不断变化的时，粒子将做变加速运动，这类问题一般只能用能量关系处理．4、分阶段运动带电粒子可能一次通过几个情况不同的复合区域，其运动情况随区域发生变化.该类问题运动过程较为复杂,但对于每一段运动又较为清晰易辨,往往这类问题的关键在于分段运动的连接点时的速度,具有承上启下的作用．【巩固提高】1.在如图1所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向、磁感应强度为B 的匀强磁场.一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动.据此可以判断出（）A.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高B.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低C.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高D.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低【解析】选C.磁场沿着x轴负方向,质子受到的洛伦兹力沿着z轴正方向,所以质子所受的电场力必然与洛伦兹力等大反向,电场必然沿着z轴负方向,否则质子不可能做匀速直线运动.这样质子的运动过程受电场力为evB,电势能不变.因电场沿z轴负方向,故沿z轴正方向电势升高.综上所述C 正确.2.如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。
高一物理竞赛第7讲 电场 电场力.教师版
第七讲 电场 电场力1. 带电现象的微观理解2. 库伦定律3. 电场的引入与描述4.高斯定理这一讲我们开始给大家讲述电磁学，电磁学的特点是概念抽象，且新概念多，电磁学的知识体系又一环套一环，所以这一部分学习过程中相对较难。
请同学们在学习的时候多动脑经，并且课后及时总结电磁学概念原理体系。
当然我们的老师也会及时的根据大家遗忘的情况复习归纳。
一． 库仑定律 电场强度 引入：从公元前600年，希腊哲学家泰利无意中发现，用布摩擦过的琥珀，居然能把羽毛吸起来。
静电的常识可以说已经童叟皆知：电有两种，分别定义为正负（为什么是正负而不是雌雄或者黑白呢？喜欢物理的同学应该都听过夸克，夸克的分类就是按颜色和味道命名的，夸克有三种“颜色”，还有六种“味道”。
这其实是种数学思维的体现，有兴趣的同学可以问问自己老师），以毛皮摩擦过的橡胶棒带电为负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒带电为正电荷。
同种电荷相互那什么，异种电荷相互那什么…带电的实验判定标准一：能吸引轻小物体。
实验判定二：能让验电器指针偏转。
但是学习物理除了理解应用物理知识外还有物理的思维方式，否则一定陷入题海战记忆战不可自知识模块本讲提纲拔。
我们都知道，起电的规律可以用以下模型去描述：原子模型。
不同原子核对核外电子约束力不一样，导致摩擦时就发生了电子转移。
这个不难理解和接受，但是你能否用这个模型理解以下带电现象呢？带电现象一：如图，把一根金属丝分别插入低温环境与高温环境，金属丝的两端就会带电，如果用另一种不同的金属连接这两个点并串入电表，电表就会有读数。
【思考】1.为什么要用不同的金属才能实现电荷流动。
2. 温度高的一段带什么电？【应用】温差发电片与温差电站带电现象二：如图，把一根金属棒放在加速启动的交通工具中，其两端就会带电。
【思考】1.上面这跟导棒加速度方向如何？2.同理任何一根孤立的金属棒竖直放置，两端都是带电的。
解释原理并推导高出带电情况（不考虑地球带电对导棒的影响）带电现象三：如图，把一块铜片与一块锌片用一根金属丝连接起来，结果铜片就带了负电，锌片就带了正电。
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电场（1）
一、基本概念：
1 在静电场中：（D）
A.场强为零区域，电势一定为零 B.场强处处相等的区域，电势也处处相等
C.电势降低的方向一定是场强的方向
D.同一电场中等差等势面分布密的地方，场强一定较大
2
关于电势下列说法正确的是（ABD ）
Ａ、电场中某点的电势等于单位正电荷由该点移动到零电势点时，电场力所做的功
Ｂ、电场中某点的电势与零电势点的选取有关，两点间的电势差与零电势点的选取无关
Ｃ、由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势的高低
Ｄ、电势是描述电场能的性质的物理量
3．下面关于电势和电势能的说法正确的是 （ D ）
A、电荷在电场中电势越高的地方，具有的电势能也一定越大
B、在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷的电势能大于负电荷的电势能
C、电势降低的方向，一定就是场强方向 D、电势能是电场和电荷共有的能
4．以下有关电势和场强的说法，正确的是 （ AD ）
A、在正的点电荷的电场中，场强大的地方电势一定比场强小的地方高
B、在正的点电荷的电场中，场强大的地方电势一定比场强小的地方低
C、在负的点电荷的电场中，各点电势均为负值，距此负电荷越远处电势越低，无限远处
电势最低
D、在负的点电荷的电场中，各点电势均为负值，距此负电荷越远处电势越高，无限远处
电势最高
5 .一静电场中，将一电子从Ａ点移动到Ｂ点，电场力做了正功，则（C ）
Ａ、电场强度的方向一定是由Ａ点指向Ｂ点 Ｂ、电场强度的方向一定是由Ｂ点指向Ａ点
Ｃ、电子在Ａ点的电势能一定比在Ｂ点高 Ｄ、电子在Ｂ点的电势能一定比在Ａ点高
6.电势差与电场力做功的说法中，正确的是（ABD ）
Ａ、电势差的大小等于电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量的比值
Ｂ、电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定
Ｃ、电势差是矢量，电场力做的功是标量
Ｄ、电场中两点间的电势差与电场力做功及电荷量q的值无关，即使无电荷，两点的电
势差也为定值
7.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已
知A、B、C三点的电势分别为VVVCBA3,3,15由此
可得D点的电势D 9 V
8.图9所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的
电场线平行于该三角形平面.现将电量为10—8C的正点电荷从A点移到
B点，电场力做功6×10—6J，将另一电量为10—8C的负点电荷从A点
移到C点，克服电场力做功3×10—6J，
（1）在图中画出电场线的方向.
（2）若AB边长为2cm，求该匀强电场的场强大小.
二、静电平衡状态的导体
9.如图3示，一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢
靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是:(CD )
C
B
A
图9
+
C
B
Q
图3
P
A．B端的感应电荷为负电荷 B．导体内场强越来越大
C．导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强
D．C、B两点的电势始终相同
10如.图所示，一带有绝缘座的空心球壳A带有4×10-8C的正电荷，有一绝缘
棒作柄的金属球B带有－2×10-8C的负电荷，通过A上的小孔使B和A的内表
面接触，则A、B各自带电量为 [C ]
A．QA=10-8C，QB =10-8C B．QA =0，QB =2×10-8C
C．QA =2×10-8C，QB =0 D．QA =－2×10-8C，QB =2×10-8C
三、轨迹题
11.如图4所示中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、
4V和1.5V.一质子（H11）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它
经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动判断正确的是:（BD ）
A．质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
B．质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
C．质子经过等势面c时的速率为2.25v
D．质子经过等势面c时的速率为1.5v
12.一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹
如图中虚线abc所示。图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面。
不计重力，可以判断 ( ABD )
A、此粒子一直受到静电排斥力作用；
B、粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能；
C、粒子在b点的速度一定大于在a点的速度；
D、粒子在a点和c点的速度大小一定相等
13．如图5所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为10-2C的微
粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电
势为－10V，则（ ABC ）
A．B点的电势为0V B．电场线方向从右向左
C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2
14．如图14-4所示虚线为电场中的一簇等势面，A、B两等势面间
的电势差为10V，且A的电势高于B的电势，相邻两等势面电势差
相等，一个电子从电场中通过的轨迹如图中实线所示，电子过M点
的动能为8eV，它经过N点时的动能为 0.5 eV，电子在M
点的电势能比N点的电势能 小 ．（填大或小） 7.5 eV
15.如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚
线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的
两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图作出正
确的判断的是： （ BCD ）
A、带电粒子所带电荷的电性
B、带电粒子在a、b两点的受力方向
C、带电粒子在a、b两点的速度何处较大
图2
a
b
c
A
B
2
1
图5
图14-4
A
B
M
N
a
b
D、带电粒子在a、b两点的电势能何处较大