高中物理人教版 (2019)必修 第三册第九章 静电场及其应用3 电场 电场强度第二课时学案

9.3  电场 电场强度(二)

【学习目标】

1. 掌握几种常见的电场特点

2. 记住等量异种点电荷与等量同种点电荷的电场线特点

3. 理解电场线与带电粒子运动轨迹的关系

【基础感知】

一、电场线 匀强电场 

1．电场线 

(1) 定义：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的            表示该点的电场强度方向． 

(2)特点： 

①电场线从       或     出发，终止于       或            ，是不闭合曲线． 

②电场线在电场中不      ，因为电场中任意一点的电场强度方向具有唯一性． 

③在同一幅图中，电场线的       反映了电场强度的相对大小， 电场线       的地方电场强度越大． 

④电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而           的线． 

2．匀强电场 

(1) 定义：电场强度的大小         、方向        的电场． 

(2) 电场线特点：匀强电场的电场线是间隔相等的           ． 

(3) 实例：两块等大、靠近、正对的平行金属板，带等量异种电荷时，它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场．

二、 对电场线的理解及应用

1.点电荷的电场线

(1)点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反． 

(2)以点电荷为球心的球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同． 

(3)同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等．实际上，点电荷形成的电场中，任意两点的电场强度都不同．(电场强度是矢量，不仅考虑大小，还要考虑方向)

2. 等量异种点电荷与等量同种点电荷的电场线比较

3.电场线与带电粒子运动轨迹的关系

(1)电场线不是带电粒子的运动轨迹． 

(2)同时具备以下条件时运动轨迹与电场线重合：

①电场线为直线； 

②带电粒子的初速度为零，或初速度沿电场线所在直线； 

③带电粒子只受电场力，或其他力的合力沿电场线所在直线． 

(3)只在电场力作用下，以下两种情况带电粒子都做曲线运动，且运动轨迹与电场线不重合：①电场线为曲线； 

②电场线为直线时，带电粒子有初速度且与电场线不共线．

1.(多选)某静电场中的电场线如图1-3-9所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是(   ) 

A．粒子必定带正电荷 

B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 

C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 

D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能

（思考：1.画出轨迹与电场线交点处电场力方向；2.若粒子由N运动到M,哪点动能大？）

2.如图1-3-10所示，实线为三条方向未知的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用)，则(  )

A．a一定带正电，b一定带负电 

B．电场力对a做正功，对b做负功 

C．a的速度将减小，b的速度将增大 

D．a的加速度将减小，b的加速度将增大

3.某电场的电场线分布如图1-3-12所示，下列说法正确的是(   )   

A．c点的电场强度大于b点的电场强度 

B．若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点 

C．b点的电场强度大于d点的电场强度 

D．a点和b点的电场强度的方向相同