高中魯科版物理選修3-1學(xué)案：第1章-第3節(jié)-電場(chǎng)及其描述-【含解析】(編輯修改稿)
2025-04-05 06:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方向沿OM連線背離Q若上例中同時(shí)存在豎直向上的E0＝100 N/C的另一勻強(qiáng)電場(chǎng)，求M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)？[解析] 空間同時(shí)存在兩個(gè)電場(chǎng)，故M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)是兩個(gè)電場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)，如圖所示，E合＝＝100 N/C。方向與原EM方向成45176。斜向上。[答案] 100 N/C 與EM方向成45176。斜向上[跟進(jìn)訓(xùn)練]1．如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，沿金屬板的垂直平分線，在距板r處有一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，小球用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，小球受水平向右的電場(chǎng)力作用偏轉(zhuǎn)θ角而靜止。試求小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度。[解析] 對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖所示。由平衡條件得F電＝mgtan θ所以小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝＝A帶正電荷，因此電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右。[答案] ，方向水平向右 公式E＝與E＝的比較公式比較項(xiàng)目E＝E＝本質(zhì)區(qū)別定義式?jīng)Q定式意義及用途給出了一種量度電場(chǎng)強(qiáng)弱的方法指明了點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)大小的決定因素適用范圍一切電場(chǎng)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)Q或q的意義q表示放入電場(chǎng)的檢驗(yàn)(或試探)電荷的電荷量Q表示產(chǎn)生電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電荷量關(guān)系理解E用F與q的比值來(lái)表示，但E的大小與F、q的大小無(wú)關(guān)E不僅能用Q、r來(lái)表示，且E∝Q，E∝【例2】 下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是( )A．公式E＝只適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)B．由公式E＝可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與試探電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比C．在公式F＝k中，k是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q1處的場(chǎng)強(qiáng)大??；而k是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q2處的場(chǎng)強(qiáng)大小D．由公式E＝k可知，在離點(diǎn)電荷非常近的地方(r→0)，電場(chǎng)強(qiáng)度E無(wú)窮大C [電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝適用于任何電場(chǎng)，故A錯(cuò)；電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，而與電場(chǎng)中該點(diǎn)是否有試探電荷或引入試探電荷所受的電場(chǎng)力無(wú)關(guān)(試探電荷所受電場(chǎng)力與其所帶電荷量的比值僅反映該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小，不能決定場(chǎng)強(qiáng)的大小)，故B錯(cuò)；點(diǎn)電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)產(chǎn)生的，故C對(duì)；公式E＝是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，當(dāng)r→0時(shí)，所謂“點(diǎn)電荷”已不存在，該公式已不適用，故D錯(cuò)。]對(duì)E＝和E＝的兩點(diǎn)說(shuō)明(1)公式E＝中的q是試探電荷的電荷量，所以E＝不是場(chǎng)強(qiáng)的決定式；(2)公式E＝k中的Q是場(chǎng)源電荷的電荷量，所以E＝k僅適用于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)求解，是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式。[跟進(jìn)訓(xùn)練]2．(多選)下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E＝和E＝的敘述，正確的是( )A．E＝是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力，q是放入電場(chǎng)中的電荷的電荷量，它適用于任何電場(chǎng)B．
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