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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【合作探究一】电场[问题情境]天体之间没有直接接触，就有引力作用如图1所示，这种作用是通过引力场传递的，电荷与电荷之间的相互作用是通过电场来实现的图11．你知道哪里有电场吗？2.电场具有怎样的特征呢？答案 1.电荷的周围都存在电场.2.电场的基本特征是对放入其中的电荷有电场力的作用． 归纳总结]电场是存在于电荷周围的一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在．电荷间的相互作用是通过电场发生的． 【合作探究二】、电场强度 [问题情境]1．检验电荷的作用是什么？ 2．同一检验电荷，放在电场中的不同位置受力不同，表明不同位置电场的强弱不同．如何准确描述这种性质？归纳总结]电场强度是描述电场的强弱和方向的物理量，是______量，其大小由E ＝Fq来计算，其方向与______电荷的受力方向相同 答案 矢 正 [问题延伸]根据公式E ＝Fq可以得出E 与F 成正比或E 与q 成反比的结论吗？例1 如图2所示，在一带负电的导体A 附近有一点B ，如在B 处放置一个q 1＝－2.0×10－8 C 的电荷，测出其受到的静电力F 1大小为4.0×10－6N ，方向如图，则B 处场强是多大？如果换用一个q 2＝4.0×10－7C 的电荷放在B 点，其受力多大？此时B 处场强多大？图 2【合作探究三】点电荷的电场与电场强度的叠加 [问题情境]1．在点电荷形成的电场中，某点的场强大小由哪些因素决定？2．公式E ＝F q 与E ＝kQr2有何区别？3．什么是电场强度的叠加？它遵循什么原则？归纳总结]1．公式E ＝F与E ＝kQ2的对比理解例2 在真空中O 点放一个电荷Q ＝＋1.0×10－9C ，直线MN 通过O 点，OM 的距离r ＝30 cm ，M 点放一个点电荷q ＝－1.0×10－10C ，如图3所示，求：图(1)q 在M 点受到的作用力； (2)M 点的场强；(3)拿走q 后M 点的场强；(4)若MN ＝30 cm ，则N 点的场强多大？【合作探究四】、电场线 [问题情境]1．电场线是如何表示电场方向的？ 2．电场线能不能相交？3．电场线是如何表示电场强弱的？ 归纳总结1．电场线是为了描述电场而引入的一种假想曲线，曲线的______方向表示场强方向，曲线的________表示场强的相对大小．2．电场线从______电荷或无穷远出发，终止于无穷远或________电荷，电场线不相交． 3．几种常见电场的电场线画法【合作探究五】匀强电场[问题情境]1．匀强电场有什么显著特点？电场线有什么特点？2.匀强电场通常存在于什么地方？2．匀强电场通常存在于带有等量异号电荷的一对平行金属板间．归纳总结1．匀强电场是电场强度的大小______，方向________的电场．2．匀强电场的电场线是________相等的________线．【课堂小结/本节知识网络】【思考】你学过的物理量还有哪些是用比值定义的？【当堂检测】1．电场强度的定义式为E＝F/q( )A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷的电荷量C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比2．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电荷量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则( )A．若在A点换上－q，A点场强方向发生变化B．若在A点换上电荷量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3．关于电场线的说法，正确的是( )A．电场线的方向，就是电荷受力的方向B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D．静电场的电场线不可能是闭合的4. 如图6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两处的场强，则( )图6A．A、B两处的场强方向相同B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以E A＝E BC．电场线从A指向B，所以E A＞E BD．不知A、B附近电场线的分布情况，E A、E B的大小不能确定【课后巩固】1. 如图9所示，在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，A、B为一竖直线上的两点，相距为L，外力F将质量为m、带电荷量为q的粒子从A点匀速移到B点，重力不能忽略，则下列说法中正确的是( )图9A．外力的方向水平B．外力的方向竖直向上C．外力的大小等于qE＋mgD ．外力的大小等于2＋22. 如图10所示，带正电的金属圆环竖直放置，其中心处有一电子，若电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动，则此后电子将( )图10A．做匀速直线运动B．做匀减速直线运动C．以圆心为平衡位置振动D．以上说法均不对3. 如图11所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使球a能静止在斜面上，需在M、N间放一带电小球b，则b应( )图11A．带负电，放在A点B．带正电，放在B点C．带负电，放在C点D．带正电，放在C点4. 如图12所示，一质量为m、带电荷量为q的物体处于场强按E＝E0－kt(E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t＝0时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是( )图12A ．物体开始运动后加速度先增大，后保持不变B ．物体开始运动后加速度不断增大C ．经过时间t ＝E 0k，物体在竖直墙壁上的速度达最大值D ．经过时间t ＝μqE 0－mgμkq，物体运动速度达最大值5. 如图13所示，A 、B 是某点电荷电场中的一条电场线．在电场线上P 处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向B 点运动．对此现象，下列判断正确的是(不计电荷重力)( )图13A ．电荷向B 做匀速运动B ．电荷向B 做加速度越来越小的运动C ．电荷向B 做加速度越来越大的运动D ．电荷向B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定【答案】 自主学习：答案 1.物质 电荷 电场 2.静止 3.是否存在 强弱 场源电荷 4.静电力 电荷量 F q 牛顿每库仑 N /C 矢 正电荷 5.k Qr2 由Q 指向P 由P 指向Q 6.大小和方向 7.各个点电荷单独 矢量和 8.有方向的曲线 切线方向 (1)正电荷 负电荷 无穷远 (2)不相交 (3)大小当堂检测:1．D解析 定义式E ＝Fq对任何电场都适用，所以A 错；公式中F 指检验电荷在这一点所受的电场力大小，q 是指检验电荷的电荷量，所以B 错；场强方向与正电荷在该点所受F 的方向相同，与负电荷所受F 的方向相反，所以C 错；由定义式可得，F 与E 成正比，所以D 对． 2．D解析 场强E 是由电场本身的性质决定，与检验电荷所受电场力F 和检验电荷带电荷量q 均无关，与这一点有无电荷也无关，所以A 、B 、C 均错，D 正确． 3．CD解析 正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向，负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向，并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合，所以A 、B 错；电场线的疏密程度表示场强大小，同一电荷所受电场力与场强成正比，所以C 对；静电场的电场线从正电荷或无穷远出发，到无穷远或负电荷结束，且不闭合，所以D 对． 4. AD解析 电场线的切线方向指场强方向，所以A 对；电场线的疏密程度表示场强大小，只有一条电场线的情况下不能判断场强大小，所以B 、C 错误，D 正确.课后巩固：1. D解析 由受力平衡知F ＝2＋2，方向应与重力和电场力的合力方向相反. 2.C解析 电子某一时刻以初速度v 0从圆环中心处水平向右运动，由于受到正电荷的作用力，所以减速运动到速度为零，然后在电场力作用下反向加速，到圆心处由对称性可知速度仍为v 0，然后减速，再反向加速，以圆心为平衡位置振动． 3.C解析 对球a 进行受力分析知，小球受重力、弹力和库仑力，由三力平衡知，库仑力必偏向虚线右边． 4.BC解析 物体开始运动后，电场力不断减小，则弹力、摩擦力不断减小，所以加速度不断增大，选项B 正确；经过时间t ＝E 0k 后，物体将脱离竖直墙面，所以经过时间t ＝E 0k，物体在竖直墙壁上的速度达最大值，选项C 正确． 5. D解析 由于负电荷从P 点静止释放，它沿直线运动到B 点，说明负电荷受力方向自P 指向B ，则场强方向自A 指向B ，由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线，所以只能确定负电荷的受力方向向左(自P 指向A)，不能确定受力变化情况，也就不能确定加速度变化情况，故选项D 正确．。
第三节、电场电场强度〔2课时〕教学目标〔一〕知识与技能1．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态．2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的．3．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算．4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．〔二〕过程与方法通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。
〔三〕情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。
重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算教学过程〔一〕引入新课问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？〔二〕新课教学-----第3节电场电场强度1、电场：启发学生从哲学角度认识电场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性．利用课本图14－5说明：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B的电场对电荷A的作用．〔1〕电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.〔2〕基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.可见，电场具有力和能的特征提出问题：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向．2、电场强度(E)：由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。
电场强度姓名班级组别使用时间学习目标知识与技能：1：知道电荷之间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊的物质形态。
2：理解电场强度的概念及其意义，会根据电场强度的定义进行有关的计算，知道电场强度时矢量，知道电场强度的方向是怎么规定的。
3：能根据库仑定律的表达式和电场强度是定义，推导点电荷场强的计算式，并能够用此公式进行简单的计算。
知道电场的叠加原理，并用这个原理进行简单的计算。
过程与方法：培养分析总结、语言表达以及对公式的运用能力。
情感态度与价值观：学会有个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
学习重难点：重点：电场强度难点：电场强度概念的建立使用说明：在阅读课本之前，回忆我们了解的“非接触力”，仔细的阅读课本，做好重点的标记，认真思考。
知识链接：1：万有引力的表达式为：2：库仑定律的表达式为：，适用条件是：。
3：思考：库仑力是接触力还是非接触力？库仑力是通过什么实现的？自主学习：（C层—B层）1、不接触的电荷是通过什么相互作用？2、如何描述电场中一点电场的强弱？你有什么方法来比较？（合作讨论），对试探电荷有什么要求？3、电场强度的定义式；单位及其换算？4、请你推导距点电荷R处电场强度的计算式？5、电场强度的叠加遵循什么法则？6、什么是电场线？如何用电场线形象描述电场？现实中有没有电场线？电场线的分布与场强有什么关系？7、请画出正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷电场线的分布。
并说出有何特点？8、什么是匀强电场？匀强电场电场线分布特点？合作探究：1：（C层—B层）在真空中有两个点电荷Q1＝+3.0x10－８C和Q2＝－3.0x10－8C，它们相距0.1m，求电场中A 点场强．A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m．2：（C层—B层）图中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，根据此图可作出正确判断（）A．带电粒子所带电荷的符号B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的动能何处较大3：（B层—A层）如图所示，一个质量为30g带电量-⨯-17108.C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电力线与水平面平行.当小球静止时,测得悬线与竖直夹角为30°,由此可知匀强电场方向为, 电场强度大小为N/C.课堂小结1：电场强度的定义是：2：电场强度的一般计算式为：3：匀强电场的特点是：匀强电场线的分布呈当堂检测：1：（C层—B层）图中所示的各电场中，A、B两点场强相同的是( )2：（B层—A层）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α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?最小的场强多大?这时细线中的张力多大?用心爱心专心。
《电场强度》导学案（一）知识与技能1、知道电荷相互作用是通过电场发生的；2、理解电场强度和电场线的概念。
3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度；4、知道几种典型电场的电场线分布。
5、以电场线描述电场为例，渗透用场线描述矢量场的方法。
（二）过程与方法通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。
（三）情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法二、学习重点难点重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算三、学习过程1、提问：电荷之间有相互作用，我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。
电荷之间的作用力是怎样发生的呢？今天我们就来研究这个问题。
2、电场：.(1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。
（2）基本性质：电场能对处在其中的电荷有力的作用，提示学生：电场分布强弱不同。
进一步研究电场分布。
引入形成电场的场源电荷Q ，又引入一个试探电荷q ，q 必须很小，可看成点电荷。
而且q 电量也少，不影响源电荷Q 的电场。
结果：同一位置不同电荷受力却不等。
显然不能用试探电荷受的力的大小表示电场。
是什么使其受力不等呢？显然，不是电场本身变化了，而是不影响电场的试探电荷。
比值q F 在电场中同一点是不变的。
比值qF 反映了什么呢？是电场的强弱分布。
3．电场强度定义：（1）试探电荷：（2）定义：物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。
简称场强。
①定义式：q F E （适用于任何电场） ②比值定义法：ρ=m/v v =s/t提示分析ρ与m ， v 的关系，总结出:电场中某一点的场强与场源电荷的带电量有关， 与场中的位置有关，而与检验电荷无关。
③物理意义：描述某点电场的强弱和方向，④单位： 牛/库（N/C ）⑤矢量性：我们规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同，那么负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。
课题：电场强度 【学习目标】1.学生 理解电场的客观存在及其基本性质。
2. 学生知道电场强度的定义，场强的矢量性。
3．学生能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能应用。
4．学生知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．5．学生知道电场线的特点，几种常见电场的电场线分布情况。
6．学生知道匀强电场的特点和电场线分布情况。
【学习重点】电场强度的概念及其定义式、电场的叠加原理，知道电场线的特点，掌握几种典型场的电场线分布情况【学习难点】电场强度【学法建议】 阅读、讨论、合作探究【知识衔接】自主学习一、电场1．电场存在于哪里？有什么基本性质？二、电场强度1.对试探电荷有什么要求？2．同一试探电荷，放在电场中的不同位置受力不同，表明不同位置电场的强弱不同．如何准确描述这种性质？3.从数学角度上看，F q的大小表示什么？4.根据公式E ＝F q可以得出E 与F 成正比、与q 成反比的结论吗？ 合作探究三、点电荷的电场真空中孤立点电荷形成的电场中，某点的场强大小由哪些因素决定？表达式是什么？四．电场强度的叠加空间同时存在几个电场时，如何求某点的场强？五、电场线1、什么是电场线？2、如何用电场线形象描述电场？3、电场线有哪些特点？4、请画出下列电荷电场线的分布。
并说出有何特点？（1）正点电荷 （2）负点电荷 （3）等量同种电荷 （4）等量异种电荷5、什么是匀强电场？匀强电场电场线分布特点【练习反馈】1、电场强度的定义式E ＝F/q ，下列说法正确的是：（ ）A 、该定义式只适用于点电荷形成的电场B 、F 是试探电荷所受到的力，q 是产生电场电荷的电荷量C 、电场强度的方向与F 的方向相同D 、由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比2、下列关于点电荷的场强公式2r kQ E 的说法中，正确的是：（ ） A 、 在点电荷Q 的电场中，某点的场强大小与Q 成正比，与r 2成反比B 、 Q 是产生电场的电荷，r 是场强为E 的点到Q 的距离C 、 点电荷Q 产生的电场中，各点的场强方向一定都指向点电荷QD 、点电荷Q 产生的电场中，各点的场强方向一定都背向点电荷Q3. 图所示的各电场中，A 、B 两点场强相同的是( )【归纳总结】【达标检测】1．下列说法中正确的是（ ）A 、只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B 、电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C 、电荷间相互作用是通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D 、电场是人为设想出来的，其实并不存在2．A 为已知电场中的一固定点，在A 点放一电荷量为q 的电荷，所受电场力为F ，A 点的场强为E ，则( )A ．若在A 点换上－q ，A 点场强方向发生变化B ．若在A 点换上电荷量为2q 的电荷，A 点的场强将变为2EC ．若在A 点移去电荷q ，A 点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3．如图为点电荷Q产生的电场的三条电场线，下面说法正确的是 ( )．A．Q为负电荷时，EA > EBB．Q为负电荷时，EA< EBC．Q为正电荷时，EA > EBD．Q为正电荷时，EA< EB【例题1】1.真空中有一个点电荷＋Q1，在距其r处的P点放一电荷量为＋Q2的试探电荷，试探电荷受到的电场力为F，则下列答案中正确的是：（）A、P点的场强大小为 F/Q1B、B. P点的场强大小等于F/Q2也等于KQ2/r2C.试探电荷的电荷量变为2Q2时，Q2受到的电场力将变为2F，而P处的场强为F/Q2D.若在P点不放试探电荷，则无法确定该点的场强方向【变式1】将一电荷量为2×10-5的试探电荷放在点电荷Q的电场中的P点处，所受的电场力的大小为2×10-2N，则P点的电场强度的大小为 N/C，如果P点距点电荷Q为10cm，则Q的电荷量为 C。
§1.3电场强度【学习目标】理解电场强度，了解常见电场线分布掌握电场强度与力学知识的综合【自主学习】两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎样产生的?一、电场1、定义：2、基本性质：3、电荷间的相互作用力通过发生二、电场强度思考1：用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？（1）检验电荷（试探电荷）：（2）场源电荷：思考2：如图所示，在电荷Q的电场中，放入试探电荷q．（1）电场中的同一点，不同电荷所受力是否相同，F/q是否相同。
（2）电场中不同的点，同一电荷所受力是否相同，F/q是否相同。
1.定义：2.定义式：4.方向：5.理解：三、点电荷的电场电场强度的叠加1.点电荷的电场（1）由库仑定律和场强的定义式推导点电荷场强的表达式（2）场强方向（3）比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别四、电场强度的叠加1、电场强度是矢量，合成应遵循平行四边形法则。
同时存在几个产生电场的场源时，电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和．2、一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同五、电场线：在电场中画出一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，这些曲线就叫做电场线．（1）电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线，它不是电场中实际存在的线．电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹．（2）电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密的地方，其场强就越大．（3）电场线上某点的切线方向即该点的场强力向，也就是正电荷在该点所受电场力的方向．（4）静电场的电场线是不闭合的曲线，总是从正电荷(或无穷远处)发出，终止于负电荷(或无穷远处)．在没有电荷的地方电场线不会中断，也不会相交．正电荷一定要发出电场线，负电荷一定要接收电场线．（5）电场线不会相交或相切．六、几种常见电场中电场线的分布及场强特点（1）点电荷的电场分布特点：（2）等量异种点电荷形成的电场中的电场分布特点（3）等量同种点电荷形成的电场中电场分布特点（4）匀强电场特点练习1．电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（）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2．关于电场强度，下列说法正确的是（）A． E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原来的2倍B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成反比C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强均相同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的方向3．把质量为m的正点电荷q，在电场中从静止开始释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下面说法正确的是（）A．点电荷运动轨迹必和电场线重合B．点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直D．点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致4．在如图所示的电场中的P点放置一正电荷，使其从静止开始运动，其中加速度逐渐增大的是图中的（）5．图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（）6．如图，是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（）A．这个电场只能是负电荷的电场B．点电荷q在A、B两处受到的电场力F B>F AC．点电荷q在A、B两处的加速度大小，a A>a B（不计重力）D．负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向7．如图为一条电场线，下列说法正确的是（）A．E A一定大于E BB．因电场线是直线，所以是匀强电场，故E A=E BC．A点电场方向一定由A指向BD．AB两点的场强方向不能确定8．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的场强大于B点场强D．粒子的速度不断减小9．真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力 2×10-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。
电场强度1 .知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。
知道场与实物是物质存在的两种不同性质。
2.理解电场强度的定义、单位、方向。
体会用比值法定义物理量的方法。
3.能推导点电荷的电场强度计算公式 ,并能使用公式进行相关的计算。
4.知道电场强度的叠加原理 ,并能应用这个原理进行简单的分析和计算。
5.知道电场线的定义和特点 ,会用电场线分析、描述电场的强弱和方向,知道几种特殊电场的电场线的分布特征。
1.电场(1)带电体周围存在一种物质 ,这种物质是①电场 ,电荷间的相互作用就是通过②电场发生的 ,它是一种看不见的客观存在的物质,它具有力和能的特性。
(2)电场最基本的性质是③对放入其中的电荷有力的作用。
2.电场强度(1)引入电场强度的目的是描述电场的强弱 ,它所描述的是放入电场中的电荷所受力的性质;放入电场中某点的电荷所受的④静电力与⑤ 电荷量的比值 ,叫电场强度。
(2)电场强度定义式为⑥,电场强度的单位为⑦牛顿/库仑或 N/C。
(3)电场强度是矢量 ,规定电场强度方向与⑧ 正(填“正”或“负”)电荷在该点所受到的静电力的方向相同。
(4)电场的叠加 :在同一空间 ,如果有几个静止电荷同时产生电场,那么空间某点的场强是各电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。
合场强的计算应遵守⑨平行四边形定则3.电场线(1)为了直观地描述电场 ,英国物理学家⑩ 法拉第 (填人名 )提出了用电场线描述电场的方法。
(2)电场线 :就是在电场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上 ,每一点的切线方向表示该点的电场强度方向。
电场线的疏密程度表示电场强度的大小。
电场线并不是实际存在的,它只是为了形象地描述电场而引入的一种假想的曲线。
(3)匀强电场 :场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
匀强电场的电场线是一簇等间距的平行 直线。
主题 1:电场阅读教材中 “电场 ”部分的内容 ,回答下列问题。
(1) 法拉第是在什么情况下提出 “电场”概念的 ?(2) 变化的电磁场具有什么性质使我们说它具有物质性主题 2:电场强度 (重点探究 ) 阅读教材中 “电场强度 ”部分的内容 ,回答下列问题。
高中物理第1章第3节电场强度导学案新人教版选修第1章第3节电场强度导学案新人教版选修3-1一、导入新课，展示目标1、知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种物质形态、2、知道电场强度的概念及其定义式，并会进行有关的计算、3、会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场线分布、二、课前自学，提出问题1、两个电荷之间存在相互作用：______电荷相互排斥，______电荷相互吸引、2、加速度的定义式为a＝________，但a 与Δv无关，与Δt无关，其大小决定于物体所受合外力的大小、这种定义物理量的方法叫____________法、3、我们学过的矢量有哪些？它们遵循什么运算法则？4、电场以及磁场已被证明是一种客观存在，并且是互相联系的，统称为________、变化的电磁场以有限的速度光速，在空间传播、它和分子、原子组成的实物一样具有______和动量，因而____与______是物质存在的两种不同形式、5、真空中点电荷周围形成的电场的场强公式为：E＝______，其中k是______________，Q是场源电荷的电荷量、6、如果场源是多个点电荷，事实表明，电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的________、这说明电场的作用是可以相互______的、7、__________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____________方向、在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线_____，电场强度较小的地方电场线_____，因此在同一幅图中可以用电场线的_____来比较各点电场强度的_____、应该指出，电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而_____的线、三、学习过程1、师导生学，合作探究探究一、电场电场强度[问题设计]1、在空间中有一电场，把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点，该电荷受到的静电力为F，若把两个电荷量均为q的相同试探电荷捆绑在一起放置在A点，则它们受到的静电力应为多少？2、若是三个捆绑在一起，情况如何？若是n个捆绑在一起，情况又如何？3、由此可知，电荷在电场中某点受到的静电力F与电荷所带电荷量q有何关系？[要点提炼]1、电荷的周围存在着一种特殊物质，它的基本特征是对放入其中的______有力的作用、2、放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的__________的比值，叫做该点的电场强度，定义式为E ＝、单位是牛每库，符号为________、3、电场强度是用来描述电场______________的物理量，电场强度的方向跟正电荷所受静电力的方向______，跟负电荷所受静电力的方向______、4、电场强度决定于电场本身，与试探电荷的电荷量和受力______、探究二、点电荷的电场电场强度的叠加[问题设计]1、如图1所示，在正点电荷Q的电场中有一试探电荷q，已知q到Q的距离为r，Q对q的作用力是多大？Q在q所在位置产生的电场的电场强度是多大？图1图2二次备课2、如果再有一正点电荷Q′＝Q，放在如图2所示的位置，q 所受静电力多大？q所在位置的电场的电场强度多大？[要点提炼]1、在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点、r相等时，E 的大小_____，但方向_____；两点在以Q为中心的同一半径上时，E的方向_____，但大小_____、2、如果以Q为中心，r为半径作一球面，则球面上各点的电场强度大小相等、当Q为正电荷时，E的方向沿半径向___；当Q为负电荷时，E的方向沿半径向___、3、场强是矢量，当空间存在多个点电荷产生的电场时，可以用矢量合成的方法________________计算合场强的大小、[延伸思考]电荷均匀分布的带电球体在球的外部产生的电场的电场强度如何表示？探究三、电场线匀强电场[要点提炼]1、电场线是为了形象描述电场而引入的一种假想曲线，电场线实际上不存在，曲线上每点的_____方向表示该点的场强方向，曲线的_____表示场强的大小、2、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)在同一幅图中，电场线的疏密表示场强的_____、3、匀强电场中各点场强大小_____、方向_____，其电场线是一组____________、相互_____的直线、[延伸思考1]点电荷、等量同号点电荷、等量异号点电荷和匀强电场的电场线有何特点？答案1、点电荷的电场：正电荷的电场线从正电荷出发延伸到无限远处，负电荷的电场线由无限远处延伸到负电荷，如图所示，其特点有：(1)点电荷形成的电场中，不存在场强相同的点、(2)若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直、在此球面上场强大小处处相等，方向各不相同、2、等量同号点电荷的电场：电场线分布如图所示(以等量正点电荷为例)，其特点有：(1)两点电荷连线的中点O处场强为零，向两侧场强逐渐增大，方向指向中点、(2)两点电荷连线中点O沿中垂面(中垂线)到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小，方向背离中点、3、等量异号点电荷的电场：电场分布如图所示，其特点有：(1)两点电荷连线上的各点场强方向从正电荷指向负电荷，沿电场线方向场强先变小再变大，中点处场强最小、(2)两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线的方向均相同，即电场强度方向都相同，总与中垂面(或中垂线)垂直且指向负点电荷一侧、沿中垂面(中垂线)从中点到无限远处，场强大小一直减小，中点处场强最大、4、匀强电场：场强的大小、方向处处相同，电场线为间隔相等、相互平行的直线、二次备课[延伸思考2] 电场线和带电粒子在电场中的运动轨迹相同吗？解析电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线，规定电场上每点的切线方向为该点的场强方向，也是正电荷在该点的受力方向(与负电荷受力方向相反)、运动轨迹是带电粒子在电场中实际通过的径迹，径迹上每点的切线方向为粒子在该点的速度方向、在力学的学习中我们就已经知道，物体运动速度的方向和它的加速度的方向是两回事，不一定相同,因此，电场线与运动轨迹不能混为一谈，不能认为电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹、只有当电场线是直线且带电粒子只受静电力作用(或受其他力，但方向沿电场线所在直线)，同时带电粒子的初速度为零或初速度方向沿电场线所在直线时，运动轨迹才和电场线重合，这只是一种特殊情况、2、互动交流，突破疑难例1 下列说法正确的是()A、只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B、电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C、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D、电场是人为设想出来的，其实并不存在例2 如图3所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r，则：(1)点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大？方向如何？(2)两点电荷连线的中点O的场强为多大？(3)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？图3四、当堂检测，竞争展示《步步高导学案设计》P7自我检测区1-4题五、暴露问题，反馈小结六、作业布置，拓展提高第一章训练3七、反思总结。
电场强度导学案【学习目标】理解电场强度，了解常见电场线分布掌握电场强度与力学知识的综合【自主学习】两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎样产生的?一、电场1、定义：2、基本性质：3、电荷间的相互作用力通过发生二、电场强度思考1：用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？（1）检验电荷（试探电荷）：（2）场源电荷：思考2：如图所示，在电荷Q的电场中，放入试探电荷q．（1）电场中的同一点，不同电荷所受力是否相同，F/q是否相同。
（2）电场中不同的点，同一电荷所受力是否相同，F/q是否相同。
1.定义：2.定义式：4.方向：5.理解：三、点电荷的电场电场强度的叠加1.点电荷的电场（1）由库仑定律和场强的定义式推导点电荷场强的表达式（2）场强方向（3）比较场强定义式和点电荷场强表达式的区别四、电场强度的叠加1、电场强度是矢量，合成应遵循平行四边形法则。
同时存在几个产生电场的场源时，电场中某点的合场强是各场源单独在该点产生场强的矢量和．2、一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同五、电场线：在电场中画出一系列从正电荷出发到负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，这些曲线就叫做电场线．（1）电场线是为了形象地表示电场的方向和强弱引入的假想线，它不是电场中实际存在的线．电场线也不是电荷在电场中运动的轨迹．（2）电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密的地方，其场强就越大．（3）电场线上某点的切线方向即该点的场强力向，也就是正电荷在该点所受电场力的方向．（4）静电场的电场线是不闭合的曲线，总是从正电荷(或无穷远处)发出，终止于负电荷(或无穷远处)．在没有电荷的地方电场线不会中断，也不会相交．正电荷一定要发出电场线，负电荷一定要接收电场线．（5）电场线不会相交或相切．六、几种常见电场中电场线的分布及场强特点（1）点电荷的电场分布特点：（2）等量异种点电荷形成的电场中的电场分布特点（3）等量同种点电荷形成的电场中电场分布特点（4）匀强电场特点练习1．电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（）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2．关于电场强度，下列说法正确的是（）A．E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原来的2倍B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成反比C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强均相同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的方向3．把质量为m的正点电荷q，在电场中从静止开始释放，在它运动的过程中，如果不计重力，下面说法正确的是（）A．点电荷运动轨迹必和电场线重合B．点电荷的速度方向必定与所在电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向必定与所在电场线的切线方向垂直D．点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致4．在如图所示的电场中的P点放置一正电荷，使其从静止开始运动，其中加速度逐渐增大的是图中的（）5．图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（）6．如图，是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（）A．这个电场只能是负电荷的电场B．点电荷q在A、B两处受到的电场力F B>F AC．点电荷q在A、B两处的加速度大小，a A>a B（不计重力）D．负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向7．如图为一条电场线，下列说法正确的是（）A．E A一定大于E BB．因电场线是直线，所以是匀强电场，故E A=E BC．A点电场方向一定由A指向BD．AB两点的场强方向不能确定8．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的场强大于B点场强D．粒子的速度不断减小9．真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力2×10-5N，则P点的场强度N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为N。
第3节电场强度一、电场┄┄┄┄┄┄┄┄①1．概念：电荷周围存在的一种特殊的物质，由电荷产生。
场和实物是物质存在的两种不同形式.2．基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。
电荷之间通过电场相互作用。
3．静电场：静止电荷产生的电场。
[说明］关于电场的三点说明（1)特殊物质性：电场是一种特殊的物质，虽然电场看不见摸不着，但它与实物一样客观存在着,也具有动量、能量等重要属性。
(2）客观存在性：电荷的周围一定存在电场，静止电荷的周围存在着静电场。
(3）“桥梁纽带"作用：电场是电荷间相互作用的桥梁，故电荷间不直接接触就能发生相互作用。
①［判一判]1．只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场(√）2．电场是一种物质,与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西(√）3．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的其他电荷有力的作用(√)二、电场强度┄┄┄┄┄┄┄┄②1．试探电荷(检验电荷）：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,是研究电场的工具。
2．场源电荷（源电荷）:激发或产生我们正在研究的电场的电荷。
3．电场强度（1）概念：放入电场中某点的点电荷所受静电力F与它的电荷量q的比值,简称场强.（2）物理意义：表示电场的强弱和方向.(3)定义式及单位:E＝F/q，单位牛/库仑，符号N/C。
（4)矢量性：电场强度的方向与正电荷在该点所受静电力的方向相同。
[说明］关于电场强度的三点说明（1）电场强度反映了电场的力的性质。
(2）唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置）决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关。
（3）矢量性：电场强度描述了电场的强弱,是矢量,其运算遵循平行四边形定则。
②[选一选］电场中有一点P，下列哪种说法是正确的( ）A．若放在P点试探电荷的电荷量减半,则P点场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点场强为零C．P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向解析：选C 电场中某点的电场强度与试探电荷无关，故A、B错误；由电场强度的定义可知C对；电场强度方向与正试探电荷受力方向相同，故D错.三、点电荷的电场电场强度的叠加┄┄┄┄┄┄┄┄③2．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各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
第三节电场强度1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，场与实物是物质存在的两种不同形式．2．体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义、公式、单位、方向．3．能推导点电荷场强公式，知道叠加原理，并进行简单计算．4．知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场，并熟记几种常见电场的电场线分布．一、电场1．电场：电场是在电荷周围存在的一种特殊物质，是传递电荷间相互作用的．2．静电场：静止电荷周围的电场称为静电场．3．性质：电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，无论电荷静止或运动． [想一想] 1.电场是理想化物理模型，对吗？提示：不对，电场是物质，是客观存在的.二、电场强度1．试探电荷(检验电荷)：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷；是研究电场的工具．2．场源电荷(源电荷)：激发或产生我们正在研究的电场的电荷． 3．电场强度(1)概念：放入电场中某点的点电荷所受静电力与它的电荷量的比值，简称场强． (2)物理意义：表示电场的强弱．(3)定义式及单位：E ＝F q，单位牛(顿)每库(仑)，符号N/C. (4)方向：电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同． 三、点电荷的电场、电场强度的叠加 1．真空中点电荷周围的场强 (1)大小：E ＝k Q r2.(2)方向：Q 为正电荷时，E 的方向由点电荷指向无穷远； Q 为负电荷时，E 的方向由无穷远指向点电荷．2．电场强度的叠加：如果场源电荷不止是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和， 遵循平行四边形定则．[判一判] 2.(1)以点电荷为球心的球面上各点电场强度处处相同．( )(2)E ＝k Q r2适用于真空中的点电荷．( )提示：(1)× (2)√ 四、电场线 匀强电场1．电场线：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，是为了形象描述电场而假想的线．2．几种特殊的电场线熟记五种特殊电场电场线分布，如图所示．3．电场线的特点(1)电场线从正电荷(或无穷远)出发，终止于无穷远(或负电荷)．(2)电场线在电场中不相交．(3)在同一电场中，电场线越密的地方场强越大．(4)匀强电场的电场线是均匀分布的平行直线．4．匀强电场(1)定义：电场中各点电场强度的大小相等、方向相同的电场．(2)特点：①场强方向处处相同，电场线是平行直线．②场强大小处处相等，要求电场线疏密程度相同，即电场线间隔相等．[想一想] 3.给出一条直的电场线，能否确定是哪种电场的电场线？提示：不能.因为一个孤立的正或负点电荷的电场、等量异种电荷电场、匀强电场中都能找到直的电场线.对电场强度的理解1．电场强度的定义(1)电场强度E ＝F q是比值法定义的物理量，适用于一切电场，电场中某点的场强大小和方向与试探电荷的电量q 、电性及所受电场力F 均无关，所以不能说E ∝F ，E ∝1q.(2)只要场源电荷确定下来，场源电荷周围形成的电场也就确定下来，电场中某点的场强E 与该点放不放检验电荷无关．(3)E ＝Fq的变形式F ＝Eq 表明：如果已知电场中某点的场强E ，便可计算在该点放任何电荷量的点电荷所受静电力的大小．电场力 电场强度 区别 物理意义 电荷在电场中所受的力 反映电场的力的属性 决定因素 由电荷和电场共同决定 仅由电场自身决定 大小 F ＝qE E ＝F /q 方向正电荷受力与E 同向，负电荷受力与E 反向 规定E 的方向为正电荷在该点的受力方向单位 N N/C 联系 F ＝qE (普遍适用)特别提醒：场强的定义式E ＝q采用了比值定义法．这种定义的特点是：这只是一个量度公式，被定义物理量E 与F 和q 无关，与是否放入试探电荷无关．点电荷Q 产生的电场中有一A 点，现在在A 点放上一电荷量为q ＝＋2×10－8C 的试探电荷，它受到的静电力为7.2×10－5N ，方向水平向左，则：(1)点电荷Q 在A 点产生的电场强度大小为E 1＝________，方向________．(2)若在A 点换上另一电荷量为q ′＝－4×10－8C 的试探电荷，此时点电荷Q 在A 点产生的电场强度大小为E 2＝________.该试探电荷受到的静电力大小为________，方向________．(3)若将A 点的试探电荷移走，此时点电荷Q 在A 点产生的电场强度大小E 3＝________，方向为________．[思路探究] 场强的大小如何计算？其方向是如何规定的？电场中某点的电场强度与试探电荷有关吗？[解析] (1)根据电场强度的定义式E ＝F q可得：E 1＝7.2×10－52×10－8 N/C ＝3.6×103N/C ，电场强度的方向与正电荷在该处受力的方向一致，所以其方向为：水平向左．(2)A 点的电场是由点电荷Q 产生的，因此此电场的分布由电荷Q 来决定，只要Q 不发生变化，A 点的电场强度就不发生变化，与有无试探电荷以及试探电荷的电性无关，所以E 2＝E 1＝3.6×103N/C.由E ＝F q得：F ＝E 2q ′＝3.6×103×(－4)×10－8 N ＝1.44×10－4 N ，方向水平向右．(3)若移走试探电荷，点电荷Q 在A 点产生的电场强度不变，即E 3＝E 1＝3.6×103N/C ，方向水平向左．[答案] (1)3.6×103N/C 水平向左(2)3.6×103 N/C 1.44×10－4N 水平向右(3)3.6×103N/C 水平向左借题发挥电场中某点的电场强度由场源电荷Q 决定，与试探电荷q 所受静电力及其所带电荷量无关，即无论有无试探电荷，该点的电场强度固定不变．1．(2014·吉林师大附中高二检测)在电场中的某点放入电量为－q 的试探电荷时，测得该点的电场强度为E ；若在该点放入电量为＋2q 的试探电荷，此时测得该点的场强( )A ．大小为2E ，方向和E 相反B ．大小为E ，方向和E 相同C ．大小为2E ，方向和E 相同D ．大小为E ，方向和E 相反 解析：选B.电场强度是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷的电荷量、电性无关．E ＝F q 是电场强度的定义式，E 的大小、方向与F 、q 无关；比值F q只是在客观上反映空间某点场强的强弱，而空间某点场强的有无、强弱、方向与是否放入试探电荷、放入什么样的试探电荷无关，故选B.点电荷场强和电场强度的叠加1．两个场强公式E ＝F q 、E ＝k Q r2的比较E ＝FqE ＝k Q r2本质区别 定义式决定式意义及用途 给出了一种量度电场强弱的方法指明了点电荷场强大小的决定因素适用范围一切电场真空中点电荷的电场Q 或q 的意义q 表示引入电场的检验(试探)电荷的电荷量Q 表示产生电场的点电荷(场源电荷)的电荷量关系理解E 用F 与q 的比值来表示，但E 的大小与F 、q 的大小无关E 不仅用Q 、r 来表示，且E ∝Q ，E∝1r2当空间有几个带电体同时存在时，它们的电场就互相叠加，形成合电场，这时某点的电场强度就等于各个带电体单独存在时在该点产生电场强度的矢量和．如果各个带电体的电场强度已知，则可用求矢量和的方法求出合电场强度，常用的方法有平行四边形定则、正交分解法、图解法等．(2014·湖南师大附中高二检测)如图所示，真空中带电荷量分别为＋Q 和－Q 的点电荷A 、B 相距r ，求：(1)两点电荷连线的中点O 处的场强；(2)在两点电荷连线的中垂线上距A 、B 两点都为r 的O ′点处的场强．[思路探究] ＋Q 和－Q 在O 点产生的电场强度大小分别多大？方向如何？在O ′点呢？[解析] (1)点电荷A 、B 在O 点处的场强如图所示 点电荷A 在O 点处的场强E A ＝kQ⎝ ⎛⎭⎪⎫r 22，方向A →B 点电荷B 在O 点处的场强E B ＝kQ⎝ ⎛⎭⎪⎫r 22，方向A →B 所以O 点处的场强E O ＝E A ＋E B ＝8kQr2，方向A →B (2)点电荷A 、B 在O ′点处的场强如图所示 点电荷A 在O ′点处的场强E ′A ＝k Qr2，方向A →O ′点电荷B 在O ′点处的场强E ′B ＝k Qr2，方向O ′→B因E ′A 与E ′B 夹角为120°所以O ′点处的场强E ′O ＝E ′A ＝E ′B ＝k Q r2 方向与AB 平行指向右．[答案] (1)8kQr2，方向A →B(2)k Q r2，方向与AB 平行指向右借题发挥(1)电场强度的叠加符合矢量合成法则，多个点电荷形成的电场求合电场强度时，可根据题目的特点依照合适的步骤进行，以简化解题过程．(2)当两矢量满足大小相等，方向相反，作用在同一直线上时，两矢量合成叠加，合矢量为零，这样的矢量称为“对称矢量”，在电场的叠加中，注意图形的对称性，发现对称矢量可简化计算．2.(2014·银川一中高二质检)AB 和CD 为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O .将电荷量分别为＋q 和－q 的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB 对称且距离等于圆的半径，如图所示．要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q ，则该点电荷Q ( )A ．应放在A 点，Q ＝2qB ．应放在B 点，Q ＝－2qC ．应放在C 点，Q ＝－qD ．应放在D 点，Q ＝q解析：选CD.先将＋q 、－q 在O 点产生的电场强度合成，因为＋q 、－q 与O 点构成等边三角形，可求出合电场强度E 0方向水平向右，大小E 0＝E 1＝E 2，如图所示，欲使圆心O 处的电场强度为零，所放置的点电荷Q 在O 点产生的电场强度方向必须水平向左，且大小也为E 0.若在A 点和B 点放置点电荷Q ，则它产生的电场强度只能沿竖直方向，达不到目的．若在C 点放置点电荷Q ，则必为负电荷且Q ＝－q ，选项C 对．若在D 点放置点电荷Q ，则必为正电荷，且Q ＝q ，选项D 对．对电场线的认识1匀强电场平行的、等间距的、同向的直线电场线 运动轨迹(1)电场中并不存在，是为研究电场方便而人为引入的 (1)粒子在电场中的运动轨迹是客观存在的 (2)轨迹上每一点的切线方向即为粒子在该点的速度方向 (2)曲线上各点的切线方向即为该点的场强方向，同时也是正电荷在该点的受力方向，即正电荷在该点的加速度的方向粒子做曲线运动时，速度方向与加速度方向不在一条直线上，所以粒子只在电场力作用下做曲线运动时电场线与运动轨迹不重合(1)电场线是直线(2)带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但其他力的方向沿电场线所在直线． (3)带电粒子初速度的方向为零或初速度的方向沿电场线所在的直线． 以上三个条件必须同时满足．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M 运动到N ，以下说法正确的是( )A ．粒子必定带正电荷B ．粒子在M 点的加速度大于它在N 点的加速度C ．粒子在M 点的加速度小于它在N 点的加速度D ．粒子在M 点的速度小于它在N 点的速度[思路探究] 做曲线运动的物体受力指向轨迹曲线的内侧还是外侧？电场线如何表示电场的强弱和方向？[解析] 电荷做曲线运动时受到的合力(电场力)必指向轨迹的凹侧，故得粒子带正电，A 正确；因电场力的方向与粒子的速度方向间夹角为锐角，电场力做正功，故N 点的动能大，D 正确；电场线的疏密程度能描述电场的强弱，由图可看出，N 处电场线密，电场强度大，由a ＝Eq m可知，粒子在N 处的加速度大，C 正确，B 错误．故选ACD.[答案] ACD借题发挥这类问题首先要根据带电粒子轨迹弯曲方向，判断出电场力情况，第二步把电场线方向、电场力方向与电性相联系，第三步把电场线疏密和受力大小、加速度大小相联系．3.如图所示，真空中有两个固定的等量异种点电荷A、B.M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO>BO.一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中的实线所示，则下列判断中正确的是( )A．B点电荷一定带负电B．B点电荷一定带正电C．M点处的电场强度一定大于N点处的电场强度D．M点处的电场强度一定小于N点处的电场强度解析：选BD.试探电荷为负电荷，电场力的方向指向右侧，所以B点电荷为正电荷，选项A错误、B正确；由电场线的疏密可判断M点处的电场强度一定小于N点处的电场强度，选项C错误、D正确．方法技巧——两个等量点电荷的叠加电场特点1．等量异种点电荷(1)两电荷连线的中垂线上：各点的场强方向为由正电荷的一边指向负电荷的一边，且与中垂线垂直，O点的场强最大，从O点沿中垂线向两边逐渐减小，直至无穷远时为零；中垂线上任意一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等，方向相同．(如图所示)(2)两电荷的连线上：各点场强的方向由正电荷沿两电荷的连线指向负电荷，O点的场强最小，从O点沿两电荷的连线向两边逐渐增大；两电荷的连线上，任一点c与关于O点对称点d的场强相同．(如图所示)2．等量同种点电荷(以正电荷为例)(1)两电荷的连线的中垂线上：O点和无穷远处的场强均为零，所以在中垂线上，由O点的零场强开始，场强先变大，后逐渐减小，到无穷远时减小为零；中垂线上任一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等，方向相反．(如图所示)(2)两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点场强的方向由该点指向O点，大小由O点的场强为零开始向两端逐渐变大；任意一点c与该点关于O点的对称点d的场强大小相等，方向相反．(如图所示)特别提醒：等量同种负点电荷的电场中电场强度大小的分布规律与等量同种正点电荷的分布规律完全相同，只是电场强度的方向对应相反罢了．[范例] (2014·天津实验中学高二检测)如图所示，M、N为两个等量的同种正点电荷，在其连线的中垂线上的P点放置一个静止的点电荷q(负电荷)，不计重力，下列说法正确的是( )A．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大B．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越小C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值D．点电荷超过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到速度为零[解析] 因为中垂线上半部分的各点合场强方向相同；均为O指向P，而O至无穷远处场强先增大、后减小，场强最大的位置有可能在OP之间，也可能在OP的延长线上，所以负点电荷从P至O一直加速，到O时v最大，而加速度的大小变化不确定，故选C.[答案] C[名师点评] 电场的叠加遵循平行四边形定则，熟记各种电场线的分布和特点可快速解决此类题.。
