2019-2020学年粤教版选修3-1 第一章第三节 电场强度 学案
2019-2020学年粤教版选修3-1   第一章第三节 电场强度 学案第3页

2.电场强度是矢量,其方向与在该点的正电荷所受静电力的方向相同,与在该点的负电荷所受静电力的方向相反.

3.公式E=可变形为F=qE:正电荷所受静电力方向与电场强度方向相同,负电荷所受静电力方向与电场强度方向相反.

例1 (2018·北师大附中高二上期中)电场中有一点P,下列说法正确的是(  )

A.若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍

B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零

C.P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力越小

D.P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向

答案 C

解析 若放在P点的电荷的电荷量加倍,则P处电荷受到的电场力会加倍,而此处的电场强度却不变,即使不放电荷,电场强度仍保持不变,故A、B错误;电场力由电场强度与电荷量决定,P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力一定越小,故C正确;P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力方向,故D错误.

例2 如图1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q1=-2.0×10-8 C的点电荷,测出其受到的静电力F1大小为4.0×10-6N,方向如图,则:

(1)B处场强多大?方向如何?

(2)如果换成一个q2=+4.0×10-7C的电荷放在B点,其受力多大?此时B处场强多大?

(3)如果将B处电荷拿走,B处的场强是多大?

图1

答案 (1)200N/C 方向与F1方向相反

(2)8.0×10-5N 200N/C

(3)200N/C

解析 (1)由场强公式可得EB==N/C=200 N/C,因为是负电荷,所以场强方向与F1方向相反.

(2)q2在B点所受静电力大小为F2=q2EB=4.0×10-7×200N=8.0×10-5N,

此时B处场强大小仍为200N/C.

(3)某点场强大小与有无试探电荷无关,故将B处电荷拿走,B点场强大小仍为200N/C.

[学科素养] 以上两题通过电场强度定义式及其变式的应用,使学生进一步理解比值定义法,并掌握电场强度的决定因素,较好地体现了"物理观念"的学科素养.

二、点电荷的电场 电场强度的叠加