高中物理《电场强度》课件（人教版选修3-1）

欢迎进入物理课堂 第三节电场强度 学习目标 1 知道电荷间的相互作用是通过电场实现的 场与实物是物质存在的两种不同形式 2 体会用比值定义物理量的方法 理解电场强度的定义 公式 单位 方向 3 能推导点电荷场强公式 知道叠加原理 并进行简单计算 4 知道电场线的定义和特点 会用电场线描述电场强度的大小 方向 重点难点 电场强度矢量性的理解和应用 易错问题 把电场线当成带电粒子的运动轨迹 一 电场1 电荷的周围存在 带电体间的相互作用是通过周围的发生的 电场 电场 2 场和分子 原子组成的实物一样具有能量 质量和动量 场与实物是物质存在的两种不同形式 静电场是的电荷产生的电场 3 电场的基本性质是对放入其中的电荷有的作用 静止 力 二 电场强度1 定义 放入电场中某一点的检验电荷受到的静电力跟它的电荷量的 叫做该点的电场强度 2 公式 3 单位 牛 库 符号 4 方向 电场强度是矢量 规定某点电场强度的方向跟在该点所受的静电力的方向相同 负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向 比值 N C 正电荷 相反 三 点电荷的电场电场强度的叠加1 点电荷周围某点电场强度大小计算式为 2 以Q为中心 r为半径作一球面 则球面上各点电场强度大小 当Q为正电荷时 E的方向 当Q为负电荷时 E的方向 同一球面上的场强只是大小相等 方向并不相同 相等 背离球心向外 指向球心 1 Q是检验电荷还是场源电荷 思考 提示 1 Q是场源电荷 3 如果场源电荷不只是一个点电荷 则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的 矢量和 四 电场线1 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 电场线不是实际存在的线 而是为了形象描述电场而假想的线 切线方向 2 电场线的特点 1 电场线从或出发终止于或 2 电场线在电场中不 3 在同一电场里 电场线的地方场强大 正电荷 无穷远 无穷远 负电荷 相交 密集 2 电场线为什么不能相交 电场线是电荷运动的轨迹吗 思考 提示 2 某点的电场方向是唯一的 所以电场线不能相交 电场线不是电荷的运动轨迹 五 匀强电场1 如果电场中各点电场强度的大小相等 方向相同 这个电场就叫做 2 由于方向相同 匀强电场中的电场线应该是 又由于电场强度大小相等 电场线的密度应该是 所以匀强电场的电场线是间隔相等的平行线 匀强电场 平行的 均匀的 一 对电场强度概念及两个场强公式的理解1 对电场强度的理解 1 电场强度是用比值法定义的物理量 它仅由电场本身决定 与定义它的检验电荷的电荷量q及所受的静电力F无关 2 只要场源电荷确定下来 场源电荷周围形成的电场也就确定下来 电场中某点的场强E与该点放不放检验电荷无关 3 电场强度定义式E 是从电场力的性质的角度量度电场强弱的 2 两个场强公式的比较 二 电场线1 电场线的几个特点 1 用电场线可以表示电场的方向与强弱 电场线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向 在同一幅图中 可用电场线的疏密表示电场强度的相对大小 疏弱密强 2 电场线不是闭合线 从正电荷 或无限远 出发 终止于无限远 或负电荷 3 在同一电场中电场线不相交表示了电场强度方向的唯一性 2 电场线认识的两个误区 1 认为电场线客观存在 电场中实际并不存在电场线 电场线是形象描述电场的有效工具 用虚拟的图线描述抽象的物理概念的做法是科学研究中一种重要的思想方法 2 认为电场线就是电荷的运动轨迹 电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较 电场线与带电粒子运动轨迹重合必备的条件a 电场线是直线 b 带电粒子只受电场力作用 或受其他力 但方向沿电场线所在直线 c 带电粒子初速度为零或初速度方向沿电场线所在的直线 3 常见电场的电场线 三 等量同号电荷与等量异号电荷的电场1 等量同号电荷 1 电荷连线上 中点处场强为零 从左到右场强先减小后增大 2 在两电荷连线的中垂线上 中点处场强为零 无穷远处场强为零 从中点起向两边延伸 场强先增大后减小 2 等量异号电荷 1 电荷连线上 中点处场强最小 从左到右场强先减小后增大 2 在两电荷连线的中垂线上 中点场强最大 从中点起向两边延伸 场强逐渐减小 方向不变 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全