1、1进一步理解电场强度的概念2掌握点电荷的电场强度的公式,并能应用公式进行有关的计算3掌握电场强度的叠加原理,并能应用这一原理进行的计算4知道电场线的定义和特点,会用电场线描述电场强度的大小和方向.学习目标在真空中O点放一个点电荷Q=+1.010-9C,直线MN通过O点,OM的距离r=30cm,M点放在一个点电荷q=-1.0 10-10C,如图所示,求:(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)M、N两点的场强哪点大?热身练习例1 如图134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)两点电荷连线的中点O的场强多大?(2)在两点电荷连线的中
2、垂线上,距A、B两点都为r的O点的场强如何?类型1 电场强度的矢量性 电场叠加原理延伸思考分析题目中A、B中垂线上的电场强度的方向;若A、B是等量的同种电荷,中垂线上的电场方向又如何?例2 如图所示,a、b两点处分别固定有等量异种点电荷+Q和-Q,c是线段ab的中点,d是ac的中点,e是ab的垂直平分线上的一点,将一个正电荷先放在d、c、e点,它所受的电场强度分别为Ed、Ec、Ee,则下列说法中正确的是()A.Ed、Ec、Ee的方向都是水平向右B.Ed、Ec的方向都是水平向右,Ee的方向竖直向上C.Ed、Ee的方向都是水平向右,Ec=0D.Ed、Ec、Ee的大小都相等A例3 下列有关匀强电场线
3、的说法,正确的是 ()A、匀强电场的电场线是相互平行、距离相等的直线,且代表正电荷的运动轨迹;B、匀强电场的电场线上每一点的切线方向代表正电荷在该点所受电场力的方向;C、点电荷Q建立的电场是匀强电场。D、匀强电场任何两条电场线都不相交。类型2 电场线的特点及应用【变式2】如图135所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是()A这个电场可能是负点电荷的电场B点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D负电荷在B点处受到的电场力的方向沿B点切线方向例4 一负电荷从电场中的A点由静止释放,只受静电力作用,沿电
4、场线运动到B点,它运动的v t图象如图所示,则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列图中的()类型3 电场强度的综合问题 解析:该电荷为负电荷,所受静电力方向与电场线方向相反,所以,将电荷由静止释放不可能顺着电场线移动,故A、D错误由v t图象可知,电荷由A到B运动过程中,加速度逐渐增大,即静电力增大,即A处电场线较B处稀疏故B项错误、C项正确 答案:C电场强度的矢量性电场叠加原理1如图137所示,A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点,B30,现在A、B两点放置两点电荷qA、qB,测得C点电场强度的方向与AB平行,则qA带_电,qA:qB_.检测反馈电场线的特点及应用2某静电场中的电场
5、线如图138所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,粒子由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点的动能小于它在N点的动能解析本题是由电场线和粒子运动轨迹判断粒子运动情况的题目其关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子轨迹弯曲的一侧(即凹侧)并沿电场线的切线方向根据电荷运动轨迹弯曲的情况,可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向,故此点电荷带正电,A选项正确由于电场线越密,场强越大,点电荷受电场力就越大,根据牛顿第二定律可知其加速度也越大,故此点电荷在N点加速度大,C选项正
6、确,粒子从M点到N点,电场力做正功,根据动能定理得此点电荷在N点动能大,故D选项正确答案ACD 电场强度的综合问题3一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求:(1)匀强电场的电场强度的大小;(2)小球经过最低点时丝线的拉力【解析】(1)小球静止在电场中受力如图所示,显然小球带正电,由平衡条件得:mgtan37qE 故E3mg/4q.(2)电场方向变成向下后(如图所示),小球开始摆动做圆周运动,重力、电场力对小球做正功由动能定理得:mv2/2(mgqE)l(1cos37)由圆周运动知识,在最低点时,F向FT(mgqE)mv2/l由解得FT49mg/20.