高中物理 第一章 静电场 1.3 电场 电场强度和电场线作业 科教版选修31

- 1 - 1.3 电场 电场强度和电场线

1.关于电场线的说法,正确的是( )

A. 沿着电场线的方向电场强度越越小

B. 在没有电荷的地方,任何两条电场线都不会相交

C. 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在

D. 电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远

2.如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相等的是( )

A B C D

3.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电场力成正比

C.电场中某点的场强与方向就是检验电荷在该点所受电场力方向

D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关

4.如图所示,M、N是某个点电荷电场中的一条电场线上的两点,在线上O点由静止释放一个自由的负电荷,它将沿电场线向N点运动,下列判断正确的是( )

A. 电场线由N指向M,该电荷加速运动,加速度越越小

B. 电场线由M指向N,该电荷做加速运动,加速度越越大

C. 电场线由N指向M,该电荷做加速运动,加速度越越大

D. 电场线由N指向M,该电荷加速运动,其加速度大小的变化不能确定

5.如图所示,正电荷q在电场力作用下由p向Q做加速运动,而且加速度越越大,那么可以断定,它所在的电场是下图中的哪一个 ( ) A

B A B A

B A B

M O N - 2 -

6.图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点,下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧( )

A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1<Q2

B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>│Q2│

C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且│Q1│<Q2

D.Q1、Q2都是负电荷,且│Q1│>│Q2│

7.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,Q1=2Q2,用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强大小,则在x轴上( )

A.E1=E2之点只有一处,该处合场强为0

B.E1=E2之点共有两处,一处合场强为0,另一处合场强为2E2

C.E1=E2之点共有三处,两处合场强为0,另一处合场强为2E2

D.E1=E2之点共有三处,一处合场强为0,另两处合场强为2E2

8.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则( )

A. a点场强一定大于b点场强

B. 形成这个电场的电荷一定带正电

C. 在b点由静止释放一个电子,将一定向a点运动

D. 正电荷由a点从静止开始运动,其运动方向一定沿ab方向

9.如图所示,(a)中AB是某电场中一条电场线。(b)为放在电场线上a、b两点的检验电荷的电量与所受电场力大小间的函数关系,指定电场力方向由A向B为正向,由此可判定( )

A.场可能是正点电荷,在A侧

B.场可能是正点电荷,在B侧

C.场可能是负点电荷,在A侧

D.场可能是负点电荷,在B侧 a b P M

N 左 右

a b - 3 - 10.在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电荷量分别为+2q和-q, 两小球用长为L的绝缘细线相连, 另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态,如图所示,重力加速度为g,则细绳对悬点O的作用力大小为多大?

11.在真空中一匀强电场,电场中有一质量为0.01g,带电荷量为-1×10-8C的尘埃沿水平方向向右做匀速直线运运,取g=10m/s2,求电场强度的大小和方向?

12.如图所示,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角,可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小场强多大?这时细线中的张力多大?

参考答案:

1.BCD 2.AC 3.AD 4. D 5.D 6.ACD 7.B 8.CD 9. D

10.(2mg+Eq)

12. 小球受到重力G、绳的拉力T、电场力F三个力作用,根据平衡条件可知,拉力T与电场力F的合力必与重力G等值反向因为拉力T的方向确定,F与T的合力确定,由矢量图可知,当电场力F垂直悬线时最小,场强也最小.

此时绳中张力T=mgcosа

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教科版高中物理必修第三册课后习题 第1章 静电场 分层作业12 带电粒子在电场中的运动

教科版高中物理必修第三册课后习题 第1章 静电场 分层作业12 带电粒子在电场中的运动

第1页 共13页 分层作业12 带电粒子在电场中的运动

A组必备知识基础练

题组一 带电粒子的加速

1.当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始加速到1.0×107 m/s。已知加速电场的电场强度为1.3×105 N/C,质子的质量为1.67×10-27 kg,所带电荷量为1.6×10-19 C,则下列说法正确的是 ( )

A.加速过程中质子电势能增加

B.质子所受到的电场力约为2×10-15 N

C.质子加速需要的时间约为8×10-6 s

D.加速器加速的直线长度约为4 m

2.氕核(11H)、氘核(12H)、氦核(24He)三种粒子,从同一位置A无初速度地进入加速电压为U的匀强电场,如图所示。整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,下列说法不正确的是( )

第2页 共13页 A.从A到B的过程中,氕核加速度最大

B.从A到B的过程中,氘核和氦核所用时间相同

C.到达B端时,氦核速度最大

D.到达B端时,氦核动能最大

3.如图甲所示,水平放置的两平行金属板A、B相距为d,板间加有如图乙所示随时间变化的电压。A、B板中点O处有一带电粒子,其电荷量为q,质量为m,在0~T2时间内粒子处于静止状态。已知重力加速度为g,周期T=√dg。

(1)判断该粒子的电性;

(2)求在0~T2时间内两板间的电压U0;

(3)若t=T时刻,粒子恰好从O点正下方金属板A的小孔飞出,那么U0Ux的值应为多少?

第3页 共13页

题组二 带电粒子的偏转

4.如图所示,静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离。现使U1变为原来的2倍,要想使电子射出电场的位置不发生变化,应该( )

A.使U2变为原来的2倍

B.使U2变为原来的4倍

高中物理选修3-1笔记 电场

高中物理选修3-1笔记  电场

1

第一章 静电场

1.1电荷及其守恒定律

一、电荷

1.物体带电:物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电或有了电荷。

2.两种电荷(自然界只存在两种电荷)

1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷(丝玻正)

2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷(毛橡负)

3.自由电子和离子

金属中原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做自由电子,失去这种电子的原子便成为带正电的离子。(失正得负)

4.作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引

二、物体带电的三种方式(本质都是自由电子的转移)

1.摩擦起电

当两个物体相互摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来是电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物质则带正电。

2.静电感应

当导体靠近带电体时,导体中的自由电子就会受到带电体对它的排斥或者吸引,使导体两端出现异种电荷,近端与带电体异号,远端与带电体同号,这种方式称为感应起电,这种现象称为静电感应。

验电器的原理:两片金箔带同种电荷,彼此相斥而张开

3.接触起电

不带电的物体与带电体接触,能使不带电的物体带上电荷,这种方式成为接触起电。

分配规律:A带-Q,B带+5Q,AB接触再分开,电荷相加在平分 A=B=+2Q 2

三、电荷守恒定律

1.内容:电荷既不会创生,也不会消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。在转移的过程中,电荷的总量保持不变。

在一定情况下,带电粒子可以产生和湮灭。一个高能光子在一定条件下可以产生一对正、负电子;一对正、负电子可以同时湮灭转化为光子。

现代表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。

四、元电荷

1.电荷量:电荷量又叫电量,它表示了电荷的多少,其单位是“库仑”,简称“库”,用符号C表示

2.元电荷:最小电荷量(即科学实验发现的最小电荷量,最早由美国物理学家密里根测定),用e表示。

2021-2022版高中物理 第一章 静电场 3 电场强度课时作业新人教版选修3-1

2021-2022版高中物理 第一章 静电场 3 电场强度课时作业新人教版选修3-1

2021-2022版高中物理 第一章 静电场 3 电场强度课时作业新人教版选修3-1

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2021-2022版高中物理 第一章 静电场 3 电场强度课时作业新人教版选修3-1

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- 2 - 电场强度

(25分钟·60分)

一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)

1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是 ( )

A.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向

B.电场线是直线的地方一定是匀强电场

C.点电荷只受静电力作用时,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

【解析】选C。点电荷只受静电力作用时,静电力(加速度)的方向总是与所在处的电场线的切线重合,只有电场线为直线时,正点电荷仅受静电力作用,将从静止开始沿电场线方向运动,把这一特殊现象当成一般的电场中正电荷都会沿电场线运动是错误的,故A错,C对;电场线形象地表示电场,画有电场线的地方有电场而电场线之间的空白区域也有电场,故D错;匀强电场的电场线是直线,而且是间距相等的平行直线,故B错。

2.将电荷量为+q的检验电荷置于静电场中某点场强为E处,该电荷所受的电场力F大小为 ( )

A.0 B.qE C. D.

【解析】选B。将电荷量为+q的检验电荷置于静电场中某点场强为E处,所受的电场力为:F=qE,故B正确,A、C、D错误,故选B。

3.在国际单位制(SI)中,力学和电学的基本单位(单位符号)有:米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)。电场的定义式E=中E的单位用上述基本单位可表示为 ( )

A.kg·m·A-3·s-1

B.kg·m·A-2·s-2

C.kg·m·A-1·s-3

D.kg·m2·A-2·s-2

【解析】选C。根据电场强度的定义式E=,则E的单位为==kg·m·A-1·s-3,故选C。 2021-2022版高中物理 第一章 静电场 3 电场强度课时作业新人教版选修3-1

高二物理 选修3-1 第一章 静电场 教案

高二物理 选修3-1 第一章 静电场 教案

精心整理

来源网络,仅 供个人学习参考 高二物理选修3-1第一章静电场

1、电荷及其守恒定律

a、摩擦起电:

b、静电感应:本质都是微观带电粒子在在物体之间和物体内部的转移。

c、电荷守恒定律:大量事实表明,电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。

d、元电荷:电荷的多少叫电荷量;迄今为止,科学家发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。人们把这个最小的电荷量叫做元电荷,用e表示,所有带电体的电荷量都是e的整数倍,电荷量是不能连续变化的物理量。e可取1.60×10-19C;电子的电荷量e与电子的质量me之比,叫做电子的比荷。

2、库仑定律

a、库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与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。

F=kq1q2/r2其中,静电力常量k=9.0×109Nm2/C2

b、电荷间这种相互作用力叫做静电力或库仑力。点电荷的理解。与万有引力的区别。

c、带电金属球接触后等分电量;

3、电场强度

a、法拉第提出的观点:电荷的周围存在着由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的;

b、电场和磁场是一种客观存在,并且是互相联系的,统称为电磁场;变化的电磁场以光速在空间传播,它和实物一样具有能量和动量,因而场和实物是物质存在的两种不同形式。只有在研究运动的电荷,特别是运动状态迅速变化的电荷时,电磁场的实在性才凸显出来。

c、静止电荷产生的电场,称为静电场。

d、试探电荷在电场中某点受到的力F与试探电荷的电荷量q成正比,F=Eq,E是比例常数,也即电场强度,反映电场在这点的性质,与q无关。

e、点电荷的电场强度计算与电场强度的叠加(电场中某点的电场强度为各个点电荷单精心整理

来源网络,仅 供个人学习参考 独在该点产生的电场强度的矢量和)

物理选修3-1:第一章《静电场》典型例题

物理选修3-1:第一章《静电场》典型例题

【典型例题】

[例1] 如图中虚线表示等势面,相邻两等势面间电势差相等。有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,粒子在a点的动能为20 eV,运动到b点时的动能为2 eV。若取c点为零势点,则当粒子的电势能为一6 eV时,它的动能是( )

A. 16 eV B. 14 eV C. 6 eV D. 4 eV

解析:因该带正电的粒子从a点运动到b点动能减少了18eV,则运动至c等势面时的动能Ekc=20

eV一=8eV,带电粒子的总能量E=Ekc+Ec=8eV+0=8eV。当粒子的电势能为-6eV时,动能Ek=8eV一(一6)eV=14eV,选项B正确。

说明:带电粒子只在电场力作用下运动,动能和电势能相互转化,总能量守恒。

[例2] 如图所示,在真空中,两条长为60 cm的丝线一端固定于O点,另一端分别系一质量均为0.1g的小球A和B。当两小球带相同的电荷量时,A球被光滑的绝缘挡板挡住,且使OB线保持与竖直方向成60?角而静止。求:

(1)小球所带电荷量; (2)OB线受到的拉力。

解析:作B 球的受力分析图如图所示,B受G、F、T三力作用,三力平衡时表示三力的有向线段依次相接可以组成一个封闭的力三角形。由图可知,该力三角形与几何三角形AOB相似,由于ΔAOB为等边三角形,故力三角形也是等边三角形。

设AB长为l,则(1)由F==mg,得小球电荷量为

Q===2.0×10-6 C

(2)OB线受的拉力为T=G=mg=0.1×10—3×10 N=10—3 N

[例3] 如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板之间有一个电荷q处于静止状态。现将两极板的间距变大,则( )

A. 电荷将向上加速运动

B. 电荷将向下加速运动

C。电流表中将有从a到b的电流

D。电流表中将有从b到a的电流 解析:充电后电容器的上极板A带正电。不断开电源,增大两板间距,U不变、d增大。由C=知电容C减小。由Q=CU知极板所带电荷量减少。由E=知两极板间场强减小。场强减小会使电荷q受到的电场力减小,电场力小于重力,合力向下,电荷q向下加速运动。极板所带电荷量减少,会有一部分电荷返回电源,形成逆时针方向的电流。电流表中将会有由b到a的电流,选项BD正确。

高中物理第一章静电场第6节电势差与电场强度的关系作业3(含解析)新人教版选修31

高中物理第一章静电场第6节电势差与电场强度的关系作业3(含解析)新人教版选修31

电势差与电场强度的关系

1.下列关于匀强电场中场强和电势差关系的说法正确的是( )

A.在相同距离上,电势差大的其场强也必定大

B.任意两点的电势差,等于场强与这两点间距离的乘积

C.沿着电场线方向,相同距离上的电势降落必定相等

D.电势降低的方向,必定是电场强度的方向

【解析】 由匀强电场的特点知A、B错误,C正确;电势降低最快的方向才是电场强度方向,D错误.

【答案】 C

2.如图1-6-9所示是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2 cm,由此可以确定电场强度的方向和数值是( )

图1-6-9

A.竖直向下,E=100 V/m

B.水平向左,E=100 V/m

C.水平向左,E=200 V/m

D.水平向右,E=200 V/m

【解析】 根据电场强度的方向应与等势面垂直,且由较高的等势面指向较低的等势面,可知该电场强度的方向水平向左.由场强与电势差的关系得:E=Ud=100 V/m.

【答案】 B

3.如图1-6-10所示,匀强电场场强E=100 V/m,A、B两点相距10 cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则UBA的值为( )

图1-6-10

A.-10 V B.10 V

C.-5 V D.-53 V

【解析】 A、B两点沿电场线方向的距离: d=l·cos 60°=0.1×12m=0.05 m

B点的电势低于A点电势:

UBA=-Ed=-100×0.05 V=-5 V.

【答案】 C

4.(多选)如图1-6-11所示的同心圆是电场中的一组等势线,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小,B为线段AC的中点,则有( )

图1-6-11

A.电子沿AC运动时受到的电场力越来越小

B.电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大

C.电势φA>φB>φC

D.电势差UAB=UBC

【解析】 由A到C,电子的速度越来越小,可知其动能越来越小,电势能越来越大,电场力对其做负功,则电子应顺着电场线运动,即电场线方向由A到C,由此可知这是-Q形成的电场,因此越靠近-Q,电场线越密,场强也就越大,电子所受电场力也就越大,所以A不对,B对.又因为沿电场线方向电势逐渐降低,所以C对.又因为此电场不是匀强电场,沿电场线方向电势不是均匀降落,故UAB≠UBC,所以D错,故B、C正确.

2020-2021学年高二下学期物理教科版选修3—1第一章 静电场(强化练)含答案

2020--2021教科版物理选修3—1第一章 静电场(强化练)含答案

教科版选修3—1第一章 静电场

1、(双选)粗糙绝缘的水平地面上,有两块竖直平行相对而立的金属板A、B,板间地面上静止着带正电的物块,如图甲所示,当两金属板如图乙所示的交变电压时,设直到t1时刻物块才开始运动(最大静摩擦力与滑动摩擦力可认为相等),则( )

A.在0~t1时间内,物块受到逐渐增大的摩擦力,方向水平向左

B.在t1~t3时间内,物块受到的摩擦力先逐渐增大,后逐渐减小

C.t3时刻物块的速度最大

D.t4时刻物块的速度最大

2、(双选)如图所示,挂在绝缘细线下的小轻质通草球,由于电荷的相互作用而靠近或远离,所以( )

A.甲图中两球一定带异种电荷

B.乙图中两球一定带同种电荷

C.甲图中两球至少有一个带电

D.乙图中两球有一个带电

3、如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( )

A.l+5kq22k0l2 B.l-kq2k0l2 C.l-5kq24k0l2 D.l-5kq22k0l2 4、真空中,A、B两点与场源电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为( )

A.3∶1 B.1∶3

C.9∶1 D.1∶9

5、如图所示,a、b和c表示电场中的三个等势面,a和c的电势分别为φ和15φ,a、b的电势差等于b、c的电势差.一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c时的速率为2v.则( )

A.此过程粒子一定做直线运动

B.此过程粒子一定做曲线运动

C.经过等势面b时速率为52v

D.经过等势面b时速率为32v

6、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且AB=BC.电场中A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC,则下列关系式中不正确的是( )

2021-2022学年高中物理 第1章 静电场 章末测评(含解析)教科版选修3-1

2021-2022学年高中物理 第1章 静电场 章末测评(含解析)教科版选修3-1

- 1 - / 11- 1 - 章末综合测评(一) 静电场

(时间:90分钟 分值:100分)

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12 题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)

1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )

A.根据电场强度的定义式E=Fq可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比

B.根据电容的定义式C=QU可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比

C.根据真空中点电荷的电场强度公式E=kQr2可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关

D.根据电势差的定义式UAB=WABq可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1 J,则A、B两点间的电势差为-1 V

D [电场强度E与F、q无关,由电场本身决定,A错误;电容C与Q、U无关,由电容器本身决定,B错误;E=kQr2是电场强度的决定式,故C错误;在电场中,克服电场力做功,电场力做负功,由UAB=WABq可知D正确.]

2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了原来的12,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了原来的( )

A.12 B.13 C.14 D.124 2021-2022学年高中物理 第1章 静电场 章末测评(含解析)教科版选修3-1

- 2 - / 11- 2 - B [设原来的电荷量分别为Q1、Q2,则F=kQ1Q2r2,由题意知kQ1Q2r2=k32Q1Q2′r2,解得Q2′=23Q2,所以电荷量减少了原来的13,故B正确.]

3.如图所示,等边三角形ABC处在匀强电场中,电场方向与三角形所在平面平行,其中φA=φB=0,φC=φ>0,保持该电场的电场强度大小和方向不变,让等边三角形绕A点在三角形所在平面内顺时针转过30°,则此时B点的电势为( )

(高二)物理教科版选修3—1第1章 静电场含答案

1 / 13 (高二)物理教科版选修3—1第1章 静电场含答案

教科版选修3—1第一章 静电场

1、(双选)如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球,并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说法中正确的是 (

)

A.导体B将带负电

B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电荷量大小相等

C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大小可能不等

D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零

2、由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1和q2,其间距为r时,它们之间相互作用力的大小为F=kq1q2r2,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为( )

A.kg·A2·m3 B.kg·A-2·m3·s-4

C.kg·m2·C-2 D.N·m2·A-2

3、(双选)如图所示,金属板带电量为+Q,质量为m的金属小球带电量为+q,当小球静止后,悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为α,小球与金属板中心O恰好在同一条水平线上,且距离为L.下列说法正确的是( )

A.+Q在小球处产生的场强为E1=kQL2

B.+Q在小球处产生的场强为E1=mgtan αq

C.+q在O点产生的场强为E2=kqL2

D.+q在O点产生的场强为E2=mgtan αQ 2 / 13 4、(多选)如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.下列说法正确的是(

)

A.M带负电荷,N带正电荷

B.M在b点的动能小于它在a点的动能

C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能

D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功

5、(双选)如图所示,电量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则(

)

A.它们通过加速电场所需的时间相等

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。

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