从力的角度研究电场

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1、从力的角度研究电场，电场强度E是电场木身的一种特性，与检验电荷存在与否无关.E是矢量.要区别公式E=F/q（定义式）、E=kQ/r2（点电荷电场）、E二U/d（匀强电场）的物理意义和适用范围.E既然是矢量，那么如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢？启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳.可能方法有：（1）判断电场强度大小的方法.①根据定义式E=F/q；②点电荷电场，E=kQ/r2；③匀强电场，场强处处相等，且满足E=U/d；④电场线密（疏）处场强大（小）・（2）判断电场强度方向的方法.①正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向；②电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向；③电势降

2、低最快的方向就是场强的方向.是非题（投影片）（由学生口答并简要说明理由）：（A）若将放在电场中某点的电荷q改为・q,则该点的电场强度大小不变,方向与原来相反.（X）(B)若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强度变为零.(X)(C)无论什么电场，场强的方向总是由高电势面指向低电势面.(V)(D)已知A、B为某一电场线(直线)上的两点，由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但Ea和Eb的大小无法比较.(V)(E)沿电场线方向，场强一定越来越小.(X)(F)若电荷q在A处受到的电场力比在B点时大，则A点电场强度比B点的大.(V)(G)电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向

3、.(X)研究方法(二)：用电势U(标量).从能的角度研究屯场，电势U是电场本身的一种特性，与检验电荷存在与否无关.u是标量.规定：无限远处的电势为零.电势的正负和大小是相对的，电势差的值是绝对的.实例：在+Q(・Q)的电场中，U>0(<0)・电势能是电荷和电场所组成的系统共有的.规定：无限远处的电势能为零.电势能的正负和大小是相对的，电势能的差值是绝对的.实例：+q在+QGQ)的电场中，£p>O(VO)；-q在+Q(・Q)的电场中，£pV0(>0)・提出的问题:⑴如何判断电势的高低？启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳可能方法有:①根据电势的定义式U=W/q,将+q从无穷远处移至+

4、Q电场中的某点，外力克服电场力做功越多，则该点的电势越高；②将q、5带符号代入U=ep/q计算，若U＞0（V0）,则电势变高（低）；③根据电场线方向，顺（逆）着电场线方向，电势越来越低（高）；④根据电势差，若Uab＞（）（＜0）,则UA＞UB（UA＜UB）;⑤根据场强方向，场强方向即为电势降低最快的方向.⑵怎样比较电势能的多少？启发学生用多种方法判断，将学生回答归纳，可能方法有：①可根据电场力做功的正负判断，若电场力对移动电荷做正（负）功，则电势能减少弾加）；②将q、U带符号代入5=qU计算，若eP＞（）（＜0）,则电势能增加（减少）.判断题（投影片）现将一个止电荷从无穷远处移入电场中M点，

5、电场力做功为6.0X1（）9.将另一个等量的负电荷从无穷远处移入电场屮N点，电场力做功为-8X10U,则正确的结果是[]启发学牛分析：首先，从电场力做功的正负判断该电场的性质及其方向；然后，从电势的物理意义确定M、N点的位置，可得正确答案为C.判断题（投影片）.1.以下说法中至少有一个是正确的[]・A.将一电荷匀速地从电场中的A点移至B点，外力所做的功等于该电荷电势能的变化量.B.电荷在电场中移动时，若电场力对电荷做正功，电荷的电势能•定减小，但电荷的动能不一定减小.C.把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大.D.若电场中A、B两点间的电势差为零，则同一点电荷在A、B两点所具有的电势能必定相同

6、.2.如图1所示，在点屯荷+Q形成的电场屮有一个带电粒子通过，其运动轨迹如图中实线所示，虚线表示电场的两个等势面，则[].A.等势面电势UaVUb，粒子动能Eka>EkbB.等势面电势UA>UB,粒子动能Eka>EkbC.等势面电势UA>UB,粒子动能EkaVEkbD.等势面电势UaVUb，粒子动能EkaVEkb启发学生分析、讨论，应使每个问题的回答，有一定的理论依据，其中答案：1.A、B、D,2.A.2.静电场的应用举例.请学牛举例，然后归纳，最后重点讨论以下内容：(1)带电粒子在电场中的平衡问题；(2)带电粒子在电场屮的非平衡问题；(3)电容器.师生共同分析讨论：⑴平衡问题.注意：共点力

7、平衡条件；有固定转动轴物体平衡条件.例题(投影片)用两根轻质细线把两个质量未知的带电小球悬挂起來，a球带电+q,b球带电・2q,且两球间的库仑力小于b球受的重力，即两根线都处于竖直绷紧状态.若突然增加一个如图2中所示的水平向左的匀强电场，待最后平衡时，表示平衡状态的图可能分析及解答:先要求学生回答.对a、b单独分析有时易错.可启发，a和b组成的系统为研究对象，进行分析最为简捷.止确答案应选D.图3为D状态时的