教案-全国-2019_（通用版）2020版高考物理一轮复习 第七章 第40课时 电场强度、电场线（双基落实课）讲义（含解析）.doc

8第40课时电场强度、电场线(双基落实课)点点通(一)电场强度的理解1．电场(1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。(2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。2．电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力F与它的电荷量q的比值，即E＝eq\f(F,q)，单位是N/C或V/m。(2)矢量性：规定正电荷在电场中某点受电场力的方向为该点电场强度的方向。3．电场强度三个公式的比较公式E＝eq\f(F,q)E＝keq\f(Q,r2)E＝eq\f(U,d)意义电场强度的定义式真空中点电荷的电场强度公式匀强电场中电场强度与电势差的关系式适用范围任何电场真空中的点电荷匀强电场[小题练通]1．(2019·邢台高三模拟)关于静电场，下列结论普遍成立的是()A．电场强度为零的地方，电势也为零B．电场强度的方向与等势面处处垂直C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D．任一点的电场强度总是指向该点电势降低的方向解析：选B电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零时，电势不一定为零；电势为零时，电场强度不一定为零，故A、C错误；电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，所以电场强度的方向与等势面垂直，故B正确；顺着电场线方向电势降低，但电势降低的方向并不一定是电场强度的方向，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D错误。2．(粤教教材原题)下列关于电场的叙述中正确的是()A．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相等B．正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大C．取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D．电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点电场的方向不一定相同解析：选D电场强度是矢量，以点电荷为圆心，r为半径的球面上场强大小相等、方向不同，A错误；场强的大小与电荷正、负无关，B错误；取走电场中某点的试探电荷，该点的场强不变，C错误；只有正电荷所受电场力的方向与该点电场的方向相同，D正确。3．(教科教材原题)把q1＝－1.0×10－9C的检验电荷放入点电荷Q产生的电场中的P点，测得q1所受电场力大小为1.0×10－6N。则：(1)若移走q1，而在P点放置一个q2＝＋2.0×10－8C的点电荷，则q2所受电场力大小为________N，此时Q在P点产生的电场的场强大小为________N/C，方向与将q1放在P点时的场强方向________(“相同”或“相反”)；(2)若在P点不放任何检验电荷，则Q在P点产生的场强大小为________N/C，方向与将q1放在P点时的场强方向________(“相同”或“相反”)。解析：(1)根据E＝eq\f(F,q)，场强大小E＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(F1,q1)))＝1.0×103N/C，将q2放置在P点，F2＝q2E＝2.0×10－5N；场强的大小、方向与q1放置在P点时都相同。(2)若P点不放任何检验电荷，P点的场强大小、方向与将q1放在P点时都相同。答案：(1)2.0×10－51.0×103相同(2)1.0×103相同[融会贯通](1)电场中某点的电场强度E的大小和方向是唯一的，且只由电场本身决定，与F、q的大小及是否存在试探电荷无关，即不能认为E∝F或E∝eq\f(1,q)。(2)电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正试探电荷所受电场力的方向相同，与负试探电荷所受电场力的方向相反。点点通(二)电场强度的计算计算电场强度的五种方法叠加法多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷在该处所产生的电场强度的矢量和平衡法带电体受力平衡时可根据平衡条件求解等效法在保证效果相同的前提下，将复杂的电场情景变换为简单的或熟悉的电场情景对称法空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性补偿法将有缺口的带电圆环补全为圆环，或将半球面补全为球面等[小题练通]1.如图所示，水平面内有一等边三角形ABC，O点为三角形的几何中心，D点为O点正上方一点，O点到A、B、C、D四点的距离均为L。现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C处，已知静电力常量为k，则D点的场强大小为()A．eq\f(kQ,L2)B．eq\f(kQ,2L2)C．eq\f(kQ,2\r(2)L2)D．eq\f(3\r(2)kQ,4L2)解析：选D由几何关系知，A、B、C三点到D点的距离皆为eq\r(2)L，每个点电荷在D点产生的场强大小皆为keq\f(Q,2L2)，方向与水平方向成45°角，因三个点电荷的空间对称性，水平方向合场强为零，总合场强为三个场强的竖直分量之和，即eq\f(3\r(2)kQ,4L2)，选项D正确。2．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球