下载文档原格式
第九章 进阶突破1．如图所示，已知带电小球A 、B 的电荷量分别为Q A 、Q B ，OA ＝OB ，都用长L 的绝缘丝线悬挂在绝缘墙角O 点处．静止时A 、B 相距为d ．为使平衡时AB间距离减为d 2，可采用以下哪些方法()A ．将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍B ．将小球B 的质量增加到原来的4倍C ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D ．将两小球的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍【答案】D【解析】如图所示，B 受重力、绳子的拉力及库仑力作用，将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等方向相反．由几何关系可知mg L ＝F d ，而库仑力F ＝kq 1q 2d 2，即mg L ＝kq 1q 2d 2d＝kq 1q 2d 3，得d ＝3kq 1q 2L mg ．则要使d 变为d 2可以使质量增大到原来的8倍而保证上式成立，故A 、B 错误；或将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时小球B 的质量增加到原来的2倍，也可保证等式成立，故C 错误，D 正确．2．如图所示，下列说法正确的是( )A ．图甲为等量同种点电荷形成的电场线B ．图乙离点电荷距离相等的a 、b 两点场强相同C ．图丙中在c 点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d 点D ．图丁中某一电荷放在e 点与放到f 点(两点到极板距离相等)，电势能相同【答案】D【解析】由题图可知，题图甲为等量异种点电荷形成的电场线，故A 错误；题图乙为正点电荷所形成的电场线分布，离点电荷距离相等的a 、b 两点场强大小相同，场强方向不同，故B 错误；正电荷在题图丙中c 点受力沿电场线的切线方向，由静止释放时，不可能沿着电场线运动到d 点，故C 错误；题图丁中e 点与f 点到极板距离相等，电势相同，同一电荷放在e 、f 处时电势能相同，故D 正确．3．如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m 的点电荷A 、B ，A 带电＋Q ，B 带电－9Q ．现引入第三个点电荷C ，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C 的带电性质及位置应为( )A ．正，B 的右边0.4 m 处B ．正，B 的左边0.2 m 处C ．负，A 的左边0.2 m 处D ．负，A 的右边0.2 m 处【答案】C【解析】要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”的原则，所以点电荷C 应在A 左侧，带负电．设C 带电荷量为q ，A 、C 间的距离为x ，A 、B 间距离用r 表示，由于处于平衡状态，所以k Qq x 2＝9kQq r ＋x2，解得x ＝0.2 m ，故C 正确． 4．西汉著作《淮南子》中记有“阴阳相薄为雷，激扬为电”，人们对雷电的认识已从雷公神话提升到朴素的阴阳作用．下列关于雷电的说法错误的是( )A ．发生雷电的过程是放电过程B ．发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程C ．发生雷电的过程中，电荷的总量增加D ．避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击【答案】C【解析】雷电是天空中带异种电荷的乌云间的放电现象，A 正确；根据能量转化可知，发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程，B 正确；电荷不会产生，不会消失，只能从一个物体传到另一个物体，或从物体的一部分传到另一部分，总量不变，C 错误；避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击，D 正确．5．(多选)如图所示，竖直面内固定的均匀带电圆环半径为R ，带电量为＋Q ，在圆环的最高点用绝缘丝线悬挂一质量为m 、带电荷量为q 的小球(大小不计)，小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，小球到圆环中心O 距离为R ，已知静电力常量为k ，重力加速度为g ，则小球所处位置的电场强度为( )A ．mg qB ．2mg 2qC ．k Q R 2D ．k 2Q 4R 2 【答案】AD【解析】带电小球受到库仑力为圆环各个点对小球库仑力的合力，以小球为研究对象，受力如图所示．圆环各个点对小球的库仑力的合力为qE ，由平衡条件得，竖直方向F sin θ＝mg ，小球到圆环中心O 距离为R ，而竖直面内固定的均匀带电圆环半径为R ，则sin θ＝22，解得F ＝2mg ，水平方向F cos θ＝qE ，解得E ＝mg q，故A 正确，B 错误；将圆环看成由n 个小段组成，当n 相当大时，每一小段都可以看成点电荷，由对称性知，各小段带电体在小球所处位置场强E 的竖直分量相互抵消，而水平分量之和即为带电环在小球处的场强E ，结合矢量的合成法则及三角知识，则有小球所处位置的电场强度为E ＝nkQ n 2R 2×22＝k 2Q4R 2，故C 错误，D 正确．6．如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，运动轨迹如图所示，M 和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是( )A．粒子在M点的速率最大B．粒子所受电场力的方向沿电场线方向C．粒子在电场中的加速度不变D．粒子在电场中的电势能始终在增加【答案】C【解析】带电粒子所受合力指向运动轨迹的内侧，所以带电粒子受到的电场力水平向左，粒子向M点运动过程中电场力做负功，所以粒子到达M点时的动能最小，速率最小，故A、B错误；因为是匀强电场，粒子受到的电场力恒定，加速度恒定，故C正确；粒子靠近M点的过程，电场力做负功，电势能增加，远离M点的过程，电场力做正功，电势能减少，故D 错误．7．(多选)反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是( )A．头部带负电B．A点电场强度大于B点电场强度C．负离子运动到A点时，其加速度方向向右D．图中从A至C的虚线可以是正离子的运动轨迹【答案】BD【解析】电场线从正电荷或无穷远处出发，终止于无穷远处或负电荷，根据电场线由鱼的头部出发可知，头部带正电，故A错误；电场线疏密程度表示电场强度大小，A处电场线比B处密，所以A处电场强度大于B处电场强度，故B正确；负离子在A点受到的电场力向左，其加速度方向向左，故C错误；正离子所受的电场力方向沿着电场线的方向，且指向运动轨迹的凹侧，故D正确．8．a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度E a与ab连线夹角为60°，b点电场强度E b与ab连线夹角为30°，则关于此电场，下列分析中正确的是( )A．这是一个正点电荷产生的电场，E a∶E b＝1∶ 3B．这是一个正点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶1C．这是一个负点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶1D．这是一个负点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶1【答案】D【解析】设点电荷的电荷量为Q，将E a、E b延长相交，交点即为点电荷Q的位置，如图所示，从图中可知电场方向指向场源电荷，故这是一个负点电荷产生的电场，A、B错误；设a、b两点到Q的距离分别为r a和r b，由几何知识得到r a∶r b＝1∶3，由公式E＝k Qr2可得E a∶E b＝3∶1，故C错误，D正确．9．如图所示，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则( )A．P和Q都带正电荷B．P和Q都带负电荷C．P带正电荷，Q带负电荷D．P带负电荷，Q带正电荷【答案】D【解析】对P、Q整体进行受力分析可知，在水平方向上整体所受电场力为零，所以P、Q必带等量异种电荷，A、B错误；对P进行受力分析可知，匀强电场对它的电场力应水平向左，与Q对它的库仑力平衡，所以P带负电荷，Q带正电荷，D正确，C错误．10．如图所示，两根长度相等的绝缘细线的上端都系在同一水平天花板上，另一端分别连着质量均为m的两个带电小球P、Q，两小球静止时，两细线与天花板间的夹角均为θ＝30°，重力加速度为g．以下说法中正确的是( )A ．细线对小球的拉力大小为233mg B ．两小球间的静电力大小为33mg C ．剪断左侧细线的瞬间，P 球的加速度大小为2gD ．当两球间的静电力瞬间消失时，Q 球的加速度大小为3g【答案】C【解析】对P 球受力分析，如图所示，根据共点力平衡条件得，细线的拉力大小T ＝mg sin 30°＝2mg ，静电力大小F ＝mgtan 30°＝3mg ，A 、B 错误；剪断左侧细线的瞬间，P 球受到的重力和静电力不变，因此两力的合力与剪断细线前细线的拉力等大反向，根据牛顿第二定律得P 球的加速度大小为2g ，C 正确；当两球间的静电力消失时，Q 球开始做圆周运动，绳的拉力发生突变，将重力沿细线方向和垂直于细线方向分解，由重力沿垂直于细线方向的分力产生加速度，根据牛顿第二定律得a ＝32g ，D 错误．11．如图所示，在倾角为30°足够长的光滑绝缘斜面的底端A 点固定一电荷量为Q 的正点电荷，在距A 为s 0的C 处由静止释放某带正电荷的小物块P (可看作点电荷)．已知小物块P 释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g ．已知静电力常量为k ，重力加速度为g ，空气阻力忽略不计．(1)求小物块所带电荷量q 和质量m 之比；(2)求小物块速度最大时离A 点的距离s ；(3)若规定无限远电势为零时，在点电荷Q 的电场中，某点的电势可表示成φ＝kQ r (其中r 为该点到Q 的距离)．求小物块P 能运动到离A 点的最大距离s m ．【答案】(1)3gs 202kQ(2)3s 0 (3)3s 0 【解析】(1)对小物块受力分析：受重力、电场力、支持力．由牛顿第二定律得 k qQ s 20－mg sin θ＝mg解得q m ＝3gs 202kQ． (2)当合力为零时速度最大，即k qQ s2－mg sin θ＝0解得s ＝3s 0．(3)当运动到最远点时速度为零，由能量守恒定律得 mg (s m －s 0)sin θ＝qkQ s 0－qkQ s m解得s m ＝3s 0．12．如图所示，一带电荷量为＋q 、质量为m 的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止．重力加速度用g 表示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．求：(1)电场强度的大小E ；(2)将电场强度减小为原来的12时，物块加速度的大小a ； (3)电场强度变化后物块下滑距离L 时的动能E k ．【答案】(1)3mg 4q(2)0.3g (3)0.3mgL 【解析】(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，由受力平衡得 F N sin 37°＝qEF N cos 37°＝mg可得电场强度E ＝3mg 4q． (2)若电场强度减小为原来的12则变为E ′＝3mg 8qmg sin 37°－qE ′cos 37°＝ma可得加速度a ＝0.3g ．(3)电场强度变化后物块下滑距离L时，重力做正功，电场力做负功．由动能定理有mgL sin 37°－qE′L cos 37°＝E k－0可得动能E k＝0.3mgL．。
2020—2021人教物理（新教材）必修第三册第九章 静电场及其应用同步习题及答案（新教材）必修第三册第九章 静电场及其应用1、一个带正电的质点所带的电荷量q ＝2.0×10－9 C ，在静电场中由a 点移到b 点，在这个过程中，除静电力外，其他力做正功为6.0×10－5 J ，质点的动能增加了8.0×10－5 J ，则a 、b 两点间的电势差为( )A ．3×104 VB ．1×104 VC ．4×104 VD ．7×104 V 2、古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，戴琥珀做的首饰。
人们发现，不管将琥珀首饰擦得多干净，它很快就会吸上一层灰尘，这主要是因为( )A ．琥珀是一种树脂化石，树脂具有粘性，容易吸附灰尘B ．室外的灰尘比较多，在琥珀上积聚的速度比较快C ．经丝绸摩擦后的琥珀带电，能吸引灰尘D ．琥珀本身带电，能吸引灰尘3、两个大小相同、带同种电荷的金属小球，所带电荷量的值分别为Q 1、Q 2，且Q 1＝13Q 2，把Q 1、Q 2放在相距较远的两点，它们之间作用力的大小为F ，若使两球相接触后再分开放回原位置，它们之间作用力的大小等于( )A.43F B.23F C.13F D ．F4、如图是某电场区域的电场线分布，A 、B 、C 是电场中的三个点，下列说法正确的是( )A．A点的电场强度最大B．B点的电场强度最小C．把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大D．把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向一致5、在燃气灶上常安装电子点火器，电子点火器的放电电极应该做成( ) A．圆头状B．针尖状C．方形D．椭球形6、a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度E a与a、b连线夹角为60°，b点电场强度E b与a、b连线夹角为30°，关于此电场，下列分析正确的是( ) A．这是一个正点电荷产生的电场，E a∶E b＝1∶3B．这是一个正点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶1C．这是一个负点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶1D．这是一个负点电荷产生的电场，E a∶E b＝3∶17、如图所示，不带电导体B在靠近带正电的导体A时，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是( )A．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电B．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电C．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电D．若用导线将P端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电8、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A 、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中F A所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为( )A．一定是正电B．一定是负电C．可能是正电，也可能是负电D．无法确定9、如图所示，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两处的电场强度，则( )A．A、B两处的电场强度方向相同B．因为A、B在一条电场线上，所以E A＝E BC．电场线从A指向B，所以E A＞E BD．负电荷在A点所受的静电力方向与E的方向相同10、下列防雷措施可行的是( )①在大树下避雷雨；②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨；③不要快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔；④在空旷地带，最好关掉手机电源A．①③B．②③C．①④D．③④11、如图所示，实线为三条方向未知的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a 、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受静电力作用)，则 ( )A．a一定带正电，b一定带负电B．静电力对a做正功，对b做负功C．a的速度将减小，b的速度将增大D．a的加速度将减小，b的加速度将增大12、在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力是多大？13、如图所示，光滑绝缘的水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量都为m，彼此间距离均为r，A、B带正电，电荷量均为q。
高中物理静电场教案
一、教学目标：
1. 了解静电场的基本概念和特点，掌握相关的基本规律；
2. 掌握静电场的产生和相关的运动规律；
3. 培养学生观察、思考和分析问题的能力。
二、教学内容：
1. 静电场的基本概念和特点；
2. 静电场的产生和运动规律；
3. 静电场的应用。
三、教学重点和难点：
1. 静电场的基本概念和特点；
2. 静电场的产生和相关的运动规律；
四、教学方法：
1. 教师讲解与学生讨论相结合的方法；
2. 实验观察与讨论的方法。
五、教学过程：
1. 引入：通过展示一些静电现象，引起学生的兴趣，了解学生对于静电的认识。
2. 学习：教师向学生介绍静电场的基本概念和特点，并让学生通过实验观察和实践活动来深化对于静电场的理解。
3. 引出：教师引导学生总结静电场产生和相关的运动规律，并讨论静电场的应用。
4. 总结：对本节课的内容进行总结，并帮助学生解决相关的问题。
5. 作业：布置相关的练习题目，巩固学生的学习成果。
六、板书设计：
1. 静电场的基本概念和特点
2. 静电场的产生和相关的运动规律
3. 静电场的应用
七、教学评价与反思：
通过本节课的教学，学生对于静电场的基本概念和特点有了更深入的理解，并能够运用相关的知识解决实际问题。
在教学过程中，需要引导学生主动思考和讨论，培养他们的分析和解决问题的能力，提高学生的学习兴趣和动手能力。
§9.3 电场电场强度F A B一.电场：存在于带电体周围的特殊物质。
1、描述性说明:2、基本性质：对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫电场力。
3、用场的观点分析电荷A和B间的相互作用：BA电场电荷电荷F FA B电荷A和B间是通过电场实现相互作用的场源电荷Q：产生电场的电荷试探电荷q:用来检验电场的电量很小（不影响原电场），体积很小（可以当作质点）的电荷。
电场中不同的点，同一电荷所受电场力不同；电场中同一点，不同的电荷所受电场力也不同。
用什么量来描述场呢？结论一：同一电荷在不同位置，所受电场力不同；不同电荷在同一位置，所受电场力也不同。
即不能用电荷量或电荷受到的电场力来描述场。
：场源电荷：试探电荷不同电荷，在电场中的同一位置时受力分析：结论二：不同电荷在同一点受力不同，但F/q相同；同一电荷在不同位置受力不同，F/q也不同。
研究表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。
F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。
在物理学中，就用比值F/q来表示电场的强弱。
二.电场强度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。
2.定义式：3.单位：牛/库(N/C)或伏/米（V/m）4.方向：电场强度是矢量，规定其方向与正电荷在该点的受力方向相同。
EP PE+Q-Q如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。
（“离+Q而去，向-Q而来”）例.在电场中A处放点电荷+q，其受电场力为F，方向向左，则A处场强大小为向左；若将A处放点电荷为－，方向为2q，则该处电场强度大小为向左，方向为。
5.电场强度的物理意义：电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关。
高中物理电场强度教案导语：高中物理电场强度教案应该怎样设计呢？一起来看看吧！以下是品才网.的高中物理电场强度教案，欢迎阅读参考。
一、教材分析及学情分析【教材分析】本章具有概念多，综合知识性强，概念比较抽象等特点。
电场强度是“静电场”这一章中的重要概念概念之一，在高中物理中也占有十分重要的地位，是本节教学的重点也是难点。
电场强度的概念比较抽象是学生较难理解的概念之一。
电场强度的概念与后面将要学习的“电势能”、“电功”、“电势”、“电势差”等概念联系密切。
比值定义法的思想对后面的“电势”、“电势差”等概念的学习都有及大的帮助。
电场强度的概念点、电荷的电场及场强叠加原理，这几个重要的知识点都可充分调动学生科学的探究的积极性，探究寻找描述电场的物理量，探讨点电荷的电场。
要让学生亲历科学探究的过程，体会探究成功的乐趣。
同时要让学生弄清建立概念的背景，把抽象的概念形象化便于学生理解。
根据课程标准的要求，本章以研究电场为核心内容。
在认识和使用示波器的过程中，创设学习电场的情景，激发学生探究电场的兴趣，引导学生从力的角度探究电场的性质，更好的认识电场，为后面的学习做好知识准备。
物理知识的学习，是在已有的基础知识不断加深、不断扩展的学习过程，本节教材通过观察电子束在偏转电极间发生偏转的现象，初步对电荷在电场中受力产生直接认识，库仑定律很自然的应用对认识电场力的性质提供理论帮助。
教材中对电场这一种特殊物质做出定量描述，引入试探电荷这一理想化模型对研究电场性质和规律提供了帮助。
目前学生分析和探究问题的意识不是很强，尤其理论层面的分析，观察(或分析)现象、指出问题和指明方法需要合作才能得以实现。
电场的性质的认识反映在场源电荷Q，试探电荷q，空间位置r上，多个变量的讨论在研究物理规律中比较多，也比较典型。
给予学生必要、恰当的引导，恰到好处的指明讨论的方向，是本节课的关键。
学生的认识要不断加深，有关规律的描述，条理要清，关系要明。
第九章静电场及其应用9.3电场电场强度（一）第1课时电场强度一、单选题：1.有关电场强度的理解，下述说法正确的是()A．由E＝Fq可知，电场强度E跟放入的电荷q所受的电场力成正比B．在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为E＝Fq，取走q后，该点场强不变C．由E＝k qr2可知，在离点电荷很近，r接近于零时，电场强度无穷大D．以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E相同答案B解析电场强度由电场本身决定，与试探电荷的电荷量以及所受的电场力无关，由E＝Fq可知，电场强度E等于电荷q所受的电场力F与电荷量q的比值，选项A错误；在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为E＝Fq，取走q后，该点场强不变，选项B正确；在离点电荷很近，r接近于零时，电场强度的公式E＝k qr2不再适用，选项C错误；以点电荷Q为中心的球面上各点场强大小相等，方向不同，D错误．2.如图所示的是在一个电场中A、B、C、D四点分别引入试探电荷时，测得的试探电荷的电荷量跟它所受静电力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是()A．A、B、C、D四点电场强度大小相等B．A、B、C、D四点的电场强度大小关系是E D>E A>E B>E CC ．A 、B 、C 、D 四点的电场强度大小关系是E A >E B >E D >E CD ．无法确定这四个点的电场强度大小关系【答案】B 【解析】题图中给出了A 、B 、C 、D 四个位置上电荷量和它所受静电力大小的变化关系，由电场强度的定义式E ＝F q可知，F －q 图象的斜率代表电场强度．斜率大的电场强度大，斜率小的电场强度小．故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．3.关于电场中某点的场强大小和方向的描述，下列说法正确的是()A ．由E ＝F q知，若q 减半，则该处电场强度为原来的2倍B ．由E ＝k Q r2知，E 与Q 成正比，与r 2成反比C ．由E ＝k Q r2知，在以Q 为球心，r 为半径的球面上，各处场强均相同D ．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力方向【答案】B 【解析】E ＝F q为场强的定义式，而电场中某点的场强只由电场本身决定，与是否引入试探电荷q 及q 的大小、正负无关，选项A 错误；E ＝k Q r 2是点电荷Q 产生的电场中各点场强的决定式，故E ∝Q r2，选项B 正确；因场强为矢量，E 相同意味着大小、方向都相同，而在球面上各处场强方向不同，选项C 错误；因所放电荷电性不知道，若为正电荷，则E 与＋q 受力方向相同，否则相反，故选项D 错误．4.如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有A 、B 两点,A 点的电场强度大小为E A ,方向与AB 连线成60°角,B 点的电场强度大小为E B ,方向与AB 连线成30°角。
教学设计：2024秋季人教版高中物理必修第三册第九章静电场及其应用《静电的防止与利用》一、教学目标（核心素养）1.物理观念：理解静电现象的产生原因，掌握静电的防止与利用的基本原理和方法。
2.科学思维：通过案例分析，培养学生运用静电知识解决实际问题的能力，提升逻辑思维和批判性思维能力。
3.科学探究：引导学生关注生活中的静电现象，鼓励其设计简单的实验方案，探究静电的防止与利用技术。
4.科学态度与责任：激发学生对静电现象的好奇心和探索欲，培养安全用电的意识和责任感，了解静电技术在日常生活和工业生产中的应用价值。
二、教学重点•静电现象的产生原因及危害。
•静电的防止方法（如接地、增加湿度、使用抗静电剂等）。
•静电的利用实例（如静电除尘、静电复印、静电喷涂等）。
三、教学难点•理解静电现象背后的物理原理，特别是电荷的转移和分布规律。
•灵活运用静电知识设计防止或利用静电的方案。
四、教学资源•多媒体课件（包含静电现象图片、视频、动画演示等）。
•实验器材（如静电发生器、验电器、接地装置等，用于演示静电现象和防止方法）。
•教科书、教辅资料及学生预习材料。
•网络资源（如静电技术应用案例、静电防护知识等）。
五、教学方法•讲授法：讲解静电现象的产生原因、危害及防止与利用的基本原理。
•演示法：通过实验演示静电现象和防止方法，让学生直观感受静电的特性和技术应用。
•讨论法：组织学生讨论静电技术在生活中的应用实例，以及如何有效防止静电危害。
•探究法：引导学生设计简单的实验方案，探究静电的防止或利用技术，培养科学探究能力。
六、教学过程导入新课•生活实例引入：展示几个常见的静电现象（如冬天脱毛衣时产生的火花、触摸金属门把手时感受到的电击等），引导学生思考这些现象背后的原因，引出静电的概念。
•问题引导：提问“静电对我们的生活有哪些影响？我们应该如何防止或利用静电？”激发学生兴趣，自然过渡到新课学习。
新课教学1.静电现象的产生原因：•讲解静电现象是由于物体间电荷的转移和分布不均造成的。
高中的物理电场强度教案
教学目标：
1. 了解电场概念，掌握电场强度的定义和计算方法。
2. 能够解决与电场强度相关的基础问题。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力。
教学重点和难点：
1. 理解电场强度的物理含义和数学计算方法。
2. 掌握电场强度的计算公式和应用。
教学准备：
1. 多媒体课件
2. 实验器材：电场仪、电荷球等
教学过程：
一、导入：
通过讲解电场的概念、物质之间的电荷相互作用等引出电场强度的概念。
二、讲解电场强度：
1. 定义电场强度的概念，并用公式表示。
2. 讲解电场强度的计算方法。
3. 讨论电场强度与电荷量、距离等因素之间的关系。
三、实验观察：
利用电场仪等实验器材进行实验，观察不同电荷之间、距离之间的电场强度变化情况。
四、示例分析：
讲解和解决一些与电场强度相关的典型问题，引导学生掌握问题解决的方法。
五、课堂练习：
提供一些练习题，让学生巩固所学知识，并能够独立解决问题。
六、小结：
回顾本节课的重点内容，强调电场强度的重要性，并鼓励学生对所学知识进行总结和归纳。
七、作业布置：
布置相关作业，巩固所学知识。
教学反思：
通过本节课的教学，学生应该能够掌握电场强度的概念和计算方法，能够独立解决与电场
强度相关的基础问题。
同时，通过实验观察和示例分析，引导学生探究电场强度的物理现象，培养学生的实验能力和问题解决能力。
温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。
关闭Word文档返回原板块。
第九章静电场及其应用1.电荷新课程标准学业质量目标1.通过实验,了解静电现象。
2.能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。
合格性考试1.初步形成电荷的概念,理解电荷守恒定律。
2.明确不同的起电方式和不同起电方式的实质。
选择性考试1.知道正、负电荷的规定及电荷间相互作用的规律。
2.了解验电器的构造、原理,并借助验电器感受摩擦起电、感应起电的过程。
必备知识·自主学习一、电荷及起电方式以上四个图,均发生了带电现象,物体带电是怎么回事?电荷有哪些特性?怎样使物体带上电呢?提示:物体带电是发生了电子的转移;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;可以通过摩擦起电、感应起电和接触起电的方式使物体带电。
1.两种电荷:(1)电荷的分类:①正电荷:和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷性质一样的电荷。
②负电荷:和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷性质一样的电荷。
(2)电荷的性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;且带电体有吸引轻小物体的性质。
2.物质的微观结构:(1)原子结构:(2)原子电性:原子核的正电荷的数量与核外电子负电荷的数量一样多,整个原子对外界表现为电中性。
(3)离子的电性:失去电子的原子为带正电的离子;得到电子的原子为带负电的离子。
3.摩擦起电:两个物体相互摩擦时,电子从一个物体转移到另一个物体,原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电,丢失电子的物体则带正电。
4.感应起电:(1)自由电子:金属中离原子核较远的能脱离原子核的束缚而在金属中自由活动的电子。
(2)静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷的现象。
(3)感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过程。
5.接触起电:带电体接触导体时,电荷转移到导体上,使导体带同种性质的电荷。
第3节电场电场强度[观图助学](1)如图甲所示，F1和F2为电荷q1和q2间的相互作用的库仑力，那么F1和F2各是怎样产生的？(2)弹力和摩擦力都是在两个物体互相接触的情况下产生的。
而两个带电体没有接触，就可以发生静电力的作用。
如图乙所示，带电橡胶棒与水流没有接触，就可以发生静电力的作用。
那么，它们之间的相互作用是通过什么发生的？甲乙1.电场电荷的周围存在着由它产生的电场。
电荷之间的相互作用是通过电场产生的。
2.电场的基本性质电场对放入其中的电荷有力的作用。
3.静电场由静止的电荷产生的电场，叫作静电场。
[思考判断](1)电场看不见，摸不着，因此电场实际不存在。
(×)(2)电场是一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在。
(√)(3)电荷间的相互作用是通过电场发生的。
(√)知识点二电场强度[观图助学]观察上图，连接小球的细绳与竖直方向的夹角不同，离电荷Q 越远，夹角越小，这说明了什么问题？猜想：电场的强弱与哪些因素有关呢？ 1.试探电荷与场源电荷(1)试探电荷：如上图所示，带电小球q 是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷。
(2)场源电荷：被检验的电场是电荷Q 所激发的，电荷Q 称为场源电荷，或源电荷。
2.电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的比值，叫作该点的电场强度。
(2)定义式：E ＝F q。
(3)单位：牛/库(N/C) ，伏/米(V/m)。
1 N/C ＝1 V/m 。
(4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同。
(5)物理意义：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，与试探电荷受到的静电力大小无关。
[思考判断](1)电场强度既有大小、又有方向，是矢量。
(√)(2)根据电场强度的定义式E ＝F q可知，E 与F 成正比，与q 成反比。
(×) (3)根据E ＝F q，由于q 有正负，故电场中某点的场强有两个方向。
电场电场强度
【教学目标】
一、知识与技能
1.粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。
2.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的。
3.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。
4.能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。
5.知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。
6.知道常见几种的电场线的特点。
二、过程与方法
1.经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。
2.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。
三、情感态度与价值观
1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦。
2.学习科学家严谨科学的态度。
【教学重点】
1.探究描述电场强弱的物理量。
2.理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。
【教学难点】
探究描述电场强弱的物理量。
【教学过程】
一、复习提问、新课导入
教师：上一节课我们学习了库仑定律，请同学们回忆一下：库仑定律的内容是什么？
学生回答：略
教师：我们不免会产生这样的疑问：
投影展示问题1：真空中？它们之间相隔一定的距离，又没有直接接触，这种相互作用是如何产生的呢？能不能通过离开地面的物体仍受到重力得到启示？
投影展示“探究影响电荷间相互作用力的因素”。
教师：这幅图大家不陌生，那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一样，说明了什么？
学生回答：库仑力的大小与距离有关。
教师：其本质原因又是什么呢？
教师：带着这两个疑问，本节课我们一齐来学习《电场电场强度》。
（板书课题）二、新课教学
（一）电场
教师：请同学们带着这三个问题来自学“电场”内容，讨论并回答以下问题。
（1）电荷间的相互作用是如何发生的？这一观点是谁提出来的？
（2）请用自己的语言描述一下什么是电场？你能描述一下电场具有什么样的特点吗？
（3）电场有什么本领？
学生自学活动一：
学生回答：（1）略；（2）略；
教师启发引导：场是“物质”──它和分子、原子组成的实物一样，是一种客观存在。
电视机、收音机信号的发射与接受就是电磁场在空间的传播；“特殊”──看不见、摸不着；“存在于电荷周围”并板书。
（电场是）存在于电荷周围的一种特殊的物质。
教师：场与实物是物质存在的两种不同形式。
（3）学生回答：对放入其中的电荷有静电力的作用，电荷间的相互作用是通过电场实现的。
如图：
（二）科学探究描述电场强弱的方法
教师：下面我们再来探讨：
①相同的小球在不同的位置所受作用力不一样，其本质原因是什么呢？（对照“探究影响电荷间相互作用力的因素”图片说明）
学生回答：电场强弱不同。
②那么如何来描述电场的强弱呢？
教师启发：像速度、密度等寻找一个物理量来表示。
③如何来研究电场？（学生思考）
教师启发引导：电场的本领是对场中的其他电荷具有作用力，这也是电场的最明显、最基本的特征之一。
因此在研究电场的性质时，我们可以从静电力入手。
（板书研究方法）教师：对于像电场这样，看不见，摸不到，但又客观存在的物质，可以根据它表现出来的性质来研究它，这是物理学中常用的研究方法。
教师：还需要什么？
学生回答：电场及放入其中的电荷。
教师简述：
①“探究影响电荷间相互作用力的因素”中的试探电荷；
②场源电荷。
师生共析对试探电荷的要求。
教师：下面请同学们仔细观察模拟实验的动画演示，并描述你看到的现象说明了什么：
①不同位置偏角不同；
②增加试探电荷带电量偏角均增加。
学生回答：不同位置受力不同；同一位置试探电荷带电量增加，受力增大，但不同位置受力大小关系不变。
教师：下面我们再通过表格定量地来看一看：
将表格填完整，并分析、比较表格中的数据有什么特点和规律，看你能否得出如何来描述电场的强弱。
多媒体展示表格，学生回答后依次填入：①F1、F2、F3及F1＜F2＜F3；②2F1、3F1、4F1、nF1等。
学生活动二：
表一：（P1位置）
1.定义：
教师：以前我们还学过哪些物理量是用比值法来定义的？
学生回答：略。
教师：从它的定义，电场强度的单位是什么？
学生回答：N/C
介绍另一种单位并板书。
2.单位：N/C或V/m，1N/C＝1V/m
教师结合板画：在电场中不同位置，同种电荷受力方向不同，说明场强是矢量还是标量？
学生（集体）回答：矢量
3.匀强电场
（1）定义：如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫做匀强电场。
（2）特点：①电场方向处处相同。
②场强大小处处相等。
（四）点电荷的电场电场强度的叠加
教师结合板画：电场中同一点放入正电荷和负电荷受力方向不同，如何确定场强的方向呢？
教师：在物理学中作出了这样的规定。
（板书）
方向：电场中某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同。
教师：按照这个规定，如果放入电场中的是负电荷呢？
学生回答：与负电荷在电场中某点所受静电力的方向相反。
投影练习：
练习1（加深对场强的理解，探讨点电荷的场强大小与方向）
点电荷是最简单的场源电荷。
设一个点电荷的电荷量为+Q，与之相距为r的A点放一试
探电荷，所带电荷量为+q。
（1）试用所学的知识推导A点的场强的大小，并确定场强的方向；
（2）若所放试探电荷为-2q，结果如何？
（3）如果移走所放的试探电荷呢？
（请两位同学板演前两问后，共同完成第三问）
师生共同归纳总结：
1.点电荷电场的场强大小与方向。
（多媒体动画演示方向的确定方法）
2.电场强度是描述电场（力的）性质的物理量，在静电场中，它不随时间改变。
电场中某点的场强完全由电场本身决定，与是否放入电荷，放入电荷的电荷量、电性无关！
练习2（探讨场强的叠加，巩固对场强的理解及公式的灵活运用，加强计算能力培养）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：
（1）电场中A点的场强；
（2）在A点放入电量q＝－1×10-6C，求它受的电场力。
教师：题中场源电荷不止一个，如何来确定电场中某点的场强？
学生：平行四边形定则
（请两位同学板演）
教师：根据场强的叠加原理对于一个比较大的不能看成点电荷的带电物体产生电场的场强如何确定？
学生思考后回答：无限等分成若干个点电荷。
教师：根据以上方法，同学们设想一下一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）外部产生电场的场强，如何求解？
学生思考后回答：等效成电荷量集中于球心的点电荷。
（五）电场线
1.电场线的概念：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，电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假想的线
2.展示几种常见的电场线
三、小结
通过本节课的学习，我们知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质，它最基本的特征是对放入其中的电荷具有力的作用。
正是利用电场的这一特性，我们通过研究试探电荷的所受静电力特点，引入了描述电场强弱的物理量──电场强度。
电场强度是用比值法定义的，它是矢量，有方向。
电场、电场强度的概念是电学中最重要的概念之一，它的研究方法和定义方法也是物理学中比较常见的方法。
