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高中物理第2章電場與示波器探究電場的力的性質學案滬科版選修3-1(編輯修改稿)

2025-12-25 23:12 本頁面

　

【文章內容簡介】 )8kQr2 ，方向由 A→B (3)kQr2 ，方向由 A→B 三、電場線的理解和應用例 3 某電場的電場線分布如圖 5 所示，下列說法正確的是 ( ) 圖 5 A． c 點的電場強度大于 b 點的電場強度 B．若將一試探電荷＋ q 由 a 點靜止釋放，它將沿電場線運動到 b 點 C． b 點的電場強度大于 d 點的電場強度 D． a 點和 b 點的電場強度的方向相同解析電場線的疏密表征了電場強度的大小，由題圖可知 Ea＜ Eb， Ed＞ Ec， Eb＞ Ed， Ea＞ Ec，故選項 C 正確，選項 A 錯誤．由于電場線是曲線，由 a 點靜止釋放的正電荷不可能沿電場線運動，故選項 B錯誤．電場線的切線方向為該點電場強度的方向， a點和 b 點的切線不在同一條直線上，故選項 D 錯誤．答案 C 1.(對電場線的理解 )如圖 6 所示，帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有A、 B 兩點，用 EA、 EB 表示 A、 B 兩處的場強，則 ( ) 圖 6 A． A、 B 兩處的場強方向相同 B．因為 A、 B 在一條電場線上，且電場線是直線，所以 EA＝ EB C．電場線從 A指向 B，所以 EA＞ EB D．不知 A、 B 附近電場線的分布情況， EA、 EB 的大小不能確定答案 AD 解析電場線的切線方向即場強方向，所以 A 對；電場線的疏密程度表示場強大小，只有一條電場線的情況下不能判斷場強大小，所以 B、 C 錯誤， D 正確． 2． (電場強度矢量的疊加 ) N(N＞ 1)個電荷量均為 q(q＞ 0)的小球，均勻分布在半徑為 R的圓周上，如圖 7 所示．向右移去位于圓周上 P 點的一個小球，則圓心 O 點處的電場強度大小為 ________，方向 ________． (已知靜電力常量為 k) 圖 7 答案 k qR2 沿 OP 指向 P 解析 P 點的帶電小球在圓心 O 處的電場強度大小為 E1＝ k qR2，方向沿 PO指向 O； N 個小球在 O 點處電場強度疊加后，合場強為零；移去 P 點的小球后，則剩余 N－ 1個小球在圓心O 處的電場強度與 P 點的小球在圓心 O 處的電場強度等大反向，即 E＝ E1＝ k qR2，方向沿OP 指向 P. 3． (場強的應用 )一試探電荷 q＝＋ 410－ 9 C，在電場中 P點受到的靜電力 F＝ 610－ 7 N．則： (1)P 點的場強大小為 ________； (2)將試探電荷移走后， P 點的場強大小為 ________； (3)放一電荷量為 q′＝ 10－ 6 C 的電荷在 P 點，受到的靜電力 F′的大小為 ________．答案 (1)102 N/C (2)102 N/C (3)10－ 4 N 解析 (1)E＝ Fq＝ 610－ 7 N410－ 9 C＝ 102 N/C (2)場強是描述電場的物理量，跟試探電荷無關，所以將試探電荷移走后，場強仍是 102 N/C. (3)F′＝ q′E＝ 10－ 6102 N＝ 10－ 4 N 題組一對電場、電場強度的理解 1．下列說法中正確的是 ( ) A．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場 B．電場是一種物質，它與其他物質一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西 C．電荷間的相互作用是通過電場而產生的，電場最基本的性質是對處在它里面的電荷有力的作用 D．場強的定義式 E＝ F/q 中， F 是放入電場中的電荷所受的力， q 是產生電場的電荷的電荷量答案 ABC 2．有關電場強度的理解，下述說法正確的是 ( ) A．由 E＝ Fq可知，電場強度 E 跟放入電場的電荷 q 所受的靜電力成正比 B．當電場中存在試探電荷時，電荷周圍才出現電場這種特殊的物質，才存在電場強度 C．由 E＝ kQr2 可知，在離點電荷很近， r 接近于零時，電場強度無窮大 D．電場強度是反映電場本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無關答案 D 解析 E＝ Fq是電場強度的定義式，而非決定式，所以電場強度 E 跟放入的電荷 q 所受的靜電力成正比的說法是錯誤的；電荷周圍存在電場這種特殊的物質，不管是否置入試探電荷；E＝ kQr2 適用于點電荷的電場，在離點電荷很近，當 r接近于零時，電荷不能再當點電荷處理，表達式不再成立． 1

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