20xx-20xx學(xué)年滬科版選修3-1學(xué)案：第2章電場(chǎng)與示波器21探究電場(chǎng)的力的性質(zhì)學(xué)案含答案-文庫(kù)吧資料
2024-12-17 15:37本頁(yè)面
【正文】 向各不相同． (2)等量同種電荷的電場(chǎng)：電場(chǎng)線分布如圖 2173。9 所示． 圖 2173。8 2．勻強(qiáng)電場(chǎng) (1)定義：場(chǎng)強(qiáng)的 大小 和 方向 都相同的電場(chǎng)． (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線： 間隔相等 的平行直線． [再判斷 ] 1．電場(chǎng)線可以描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱也能描述電場(chǎng)的方向． (√) 2．電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的線，而是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的線． (√) 3．只要電場(chǎng)線是平行的直線，該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)． () [后思考 ] 1．有同學(xué)認(rèn)為，由于兩條電場(chǎng)線之間無(wú)電場(chǎng)線故無(wú)電場(chǎng)．你認(rèn)為對(duì)嗎？ 【提示】 不對(duì)，電場(chǎng)線是人們?yōu)樾蜗笱芯侩妶?chǎng)，人為畫(huà)出的一些線，在電場(chǎng)中任何區(qū)域均可畫(huà)電場(chǎng)線． 2．為什么電場(chǎng)中電場(chǎng)線不會(huì)相交？ 【提示】 如果電場(chǎng)中電場(chǎng)線相交，在交點(diǎn)處有兩個(gè) “ 切線方向 ” ，就會(huì)得出電場(chǎng)中同一點(diǎn)電場(chǎng)方向不唯一的錯(cuò)誤結(jié)論 ． [合作探討 ] 探討 1：電場(chǎng)線是怎樣描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向？電場(chǎng)線實(shí)際存在嗎？ 【提示】 電場(chǎng)線的疏密描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向是該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的，是一些假想的曲線． 探討 2：電場(chǎng)線和帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡相同嗎？二者在什么條件下才重合？ 【提示】 不相同．電場(chǎng)線是為了形象地描述電場(chǎng)而引入的假想曲線，帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是帶電粒子在電場(chǎng)中實(shí)際通過(guò)的徑跡，只有當(dāng)電場(chǎng)線是直線，且?guī)щ娏Ｗ又皇莒o電力作用 (或受其他力，但方向沿電場(chǎng)線所在直線 )，同時(shí)帶電粒子的初速度為零或初速度方向沿電場(chǎng)線所在直線時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡才和電場(chǎng)線重合． [核心點(diǎn)擊 ] 1．電場(chǎng)線的基本性質(zhì) (1)電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向． (2)電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 (疏弱密強(qiáng) )． (3)靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線始于正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)處，止于負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)處 ，不封閉，也不會(huì)中斷． (4)同一電場(chǎng)中，任意兩條電場(chǎng)線都不會(huì)相交． (5)電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的線，是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的線． 2．幾種常見(jiàn)電場(chǎng)線的分布及特點(diǎn) (1)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)：正電荷的電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)延伸到無(wú)限遠(yuǎn)處，負(fù)電荷的電場(chǎng)線由無(wú)限遠(yuǎn)處延伸到負(fù)電荷，如圖 2173。7 (2)幾種常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線 正點(diǎn)電荷 負(fù)點(diǎn)電荷 等量正點(diǎn)電荷 等量異種點(diǎn)電荷 勻強(qiáng)電場(chǎng) 圖 2173。7)． 圖 2173。6 ，沿 y軸正向 ，沿 y軸負(fù)向 ，沿 y軸正向 ，沿 y軸負(fù)向 【解析】 處于 O 點(diǎn)的正點(diǎn)電荷在 G點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E1＝ kQa2，方向沿 y軸負(fù)向；又因?yàn)?G 點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為零，所以 M、 N 處兩負(fù)點(diǎn)電荷在 G點(diǎn)共同產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E2＝ E1＝ kQa2，方向沿 y軸正向；根據(jù)對(duì)稱性， M、 N 處兩負(fù)點(diǎn)電荷在 H點(diǎn)共同產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E3＝ E2＝ kQa2，方向沿 y 軸負(fù)向；將該正點(diǎn)電荷移到 G處，該正點(diǎn)電荷在 H點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng) E4＝ k Qa 2，方向沿 y軸正向，所以 H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) E＝ E3－ E4＝ 3kQ4a2，方向沿 y軸負(fù)向． 【答案】 B 合場(chǎng)強(qiáng)的求解技巧 (1)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，合成時(shí)遵循矢量運(yùn)算法則，常用的方法有圖解法、解析法、正交分解法等；對(duì)于同一直線上電場(chǎng)強(qiáng)度的合成，可先規(guī)定正方向，進(jìn)而把矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化成代數(shù)運(yùn)算． (2)當(dāng)兩矢量滿足大小相等，方向相反，作用在同一直線上時(shí)，兩矢量合成疊加，合矢量為零，這樣的矢量稱為 “ 對(duì)稱矢量 ” ，在電場(chǎng)的疊加中，注意圖形的對(duì)
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