物理：1.3《电场强度》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
合集下载
高中物理1-3电场强度课件人教版选修3-1
练习 1、根据场强的定义式E＝F／q可以知道
A、电场中某点的场强跟放入该点的电荷所受的
电场力成正比，跟放入该点的电荷的电荷量
成反比
B、电场中的某一点，如果不放入检验电荷，则
该点的场强为零
C、电场中的某一点，如果不放入检验电荷，则
该点的场强为无穷大
D、电场中的某一点，不管放不放入检验电荷，
也不管检验电荷的电荷量是多少，该点的场
(4) 将受力电荷拿去后再求B点场强。
Q
q
r
B
5. 氢原子中，电子和质子的平均距离是5.3 ×1011m， 问质子在这个距离处产生的电场强度是多大？电子受到的 电场力是多大？
分析：质子在电子处产生的电场强度方向和电子受到 电场力的方向如图所示。
+
F
E
解：质子产生的电场强度大小为
E
k
Q r2
强都是一定的
答案 D
2、在与场源电荷Q 相距 r = 30 cm 的P 点，q = 4.0×10-9 C 的负点电荷受到的电场力F = 2.0×10-5 N，方 向指向Q , 如图所示。（1）求P 点电场强度的大小和方向; （2）Q 为何种电荷，其电荷量是多少？
Q
解:（1）P 点的电场强度大小为
Fq E
特点： a、沿点电荷的连线，场强先变小后变大 b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，场强 方向均相同，且总与中垂面（中垂线）垂直
3、等量同种点电荷形成的电场中电场线分布
特点： a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀
疏，但场强并不为0 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先 变密后变疏
4、匀强电场
特点：
【高中物理】 1.3 电场强度课件 新人教版选修3-1
• D： E＝F/q一式中， E的大小并不是由F、 q 来决定的。 在电场中某一点放入一试探电荷 q， 那么q越大， F越大， 而F/q这一比值却 不变。 故D错误。
• 答案： C
• 点评： 通过本例的分析， 可使学生全面地理 37 解场强的定义。 场强是由电场本身决定的，
• (福建长乐二中、 闽清高中等五校2013～ 2014学年高二上学期联考)如图所示的四个 电场的电场线， 其中A和C图中小圆圈表示 一个点电荷， A图中虚线是一个圆， B图中 几条直线间距相等互相平行， 则在图中M、 N处电场强度相同的是( )
• (3)矢量性： 电场强度描述了电场的强弱， 是矢量， 其方向与在该点的正电荷所受电场 力的方向相同， 与在该点的负电荷所受电场 力的方向相反。
19
• [特别提醒](1)试探电荷是一种理想化模型， 它是电荷量和尺寸都充分小的点电荷， 点电 荷不一定能做试探电荷。
• (2)和已经学过的其他矢量一样， 比较电场强 度是否相同时， 一定要考虑大小、 方向两个 要素。
• (2)电场线在电场中不相交。
• (3)电场强度较大的地方， 电较场密线
__________；较电疏场强度较小的地方， 电场
线__________。
切线
• (4)电场线上任一点顺着电场线的________方 向， 就表示该点电场强度的方向。
• (5)电场线不是实际存在的曲线， 是为了形象
描述电场而假想的。
的电荷， 是研究电场的工具。 • 2．场源电荷 • 激发或产生我们正在研究的电场的电荷， 是
电场的来场中某一点的电荷受到的___电__场__力___跟它 的__电__荷__量____的比值叫做该点的电场强度。 (2)公式：E＝Fq (3)单位：__牛__/_库_____，符号__N__/C______。 (4)方向：规定为__正__电__荷____在该点受的电场力的方向。 (5)物理意义：电场强度是反映_电__场__本__身__的__力__的__性__质___的物 理量，其大小表示电场的强弱。
• 答案： C
• 点评： 通过本例的分析， 可使学生全面地理 37 解场强的定义。 场强是由电场本身决定的，
• (福建长乐二中、 闽清高中等五校2013～ 2014学年高二上学期联考)如图所示的四个 电场的电场线， 其中A和C图中小圆圈表示 一个点电荷， A图中虚线是一个圆， B图中 几条直线间距相等互相平行， 则在图中M、 N处电场强度相同的是( )
• (3)矢量性： 电场强度描述了电场的强弱， 是矢量， 其方向与在该点的正电荷所受电场 力的方向相同， 与在该点的负电荷所受电场 力的方向相反。
19
• [特别提醒](1)试探电荷是一种理想化模型， 它是电荷量和尺寸都充分小的点电荷， 点电 荷不一定能做试探电荷。
• (2)和已经学过的其他矢量一样， 比较电场强 度是否相同时， 一定要考虑大小、 方向两个 要素。
• (2)电场线在电场中不相交。
• (3)电场强度较大的地方， 电较场密线
__________；较电疏场强度较小的地方， 电场
线__________。
切线
• (4)电场线上任一点顺着电场线的________方 向， 就表示该点电场强度的方向。
• (5)电场线不是实际存在的曲线， 是为了形象
描述电场而假想的。
的电荷， 是研究电场的工具。 • 2．场源电荷 • 激发或产生我们正在研究的电场的电荷， 是
电场的来场中某一点的电荷受到的___电__场__力___跟它 的__电__荷__量____的比值叫做该点的电场强度。 (2)公式：E＝Fq (3)单位：__牛__/_库_____，符号__N__/C______。 (4)方向：规定为__正__电__荷____在该点受的电场力的方向。 (5)物理意义：电场强度是反映_电__场__本__身__的__力__的__性__质___的物 理量，其大小表示电场的强弱。
1.3-电场强度-课件(人教版选修3-1)
公式 比较内容
E＝Fq
本质区别
定义式
E＝krQ2 决定式
给出了一种量度电场强 指明了点电荷场强大小
意义及用途
弱的方法
的决定பைடு நூலகம்素
适用范围
一切电场
真空中点电荷的电场
q 表示引入电场的检验 Q 表示产生电场的点电
Q 或 q 意义 (或试探)电荷的电荷量
荷的电荷量
关系理解
E 用 F 与 q 的比值来表 E 不仅能用 Q、r 来表示，
示，但 E 的大小与 F、q 大小无关
且 E∝Q，E∝r12
三、电场线与带电粒子的运动轨迹 1 电场线与带电粒子在电场中运动轨迹的比较
电场线
运动轨迹
(1)电场中并不存在，是为研
究电场方便而人为引入的
(1)粒子在电场中的运动轨迹是
(2)曲线上各点的切线方向即 客观存在的
为该点的场强方向，同时也是 (2)轨迹上每一点的切线方向即
(2)物理意义：表示电场的 强弱 ．
(3)定义式及单位：E＝Fq ，单位牛(顿)每库(仑)，符号
N/C .
(4)方向：电场强度的方向与 正电荷 所受电场力的
方向相同．
三、点电荷的电场、电场强度的叠加 1 真空中点电荷周围的场强 (1)大小：E＝krQ2.
(2)方向：Q为正电荷时，E的方向由点电荷指向 无穷远 ；Q为负电荷时，E的方向由无穷远
指向 点电荷．
2 电场强度的叠加：如果场源电荷不止是一个点电荷，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：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 切线方向 表示该点的电场强度方向，电场线不是 实际存在的线，是为了形象描述 电场 而假想的线．
人教版高中物理选修3-1 1.3 电场强度 (共42张PPT)
电场强度的叠加
一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外 部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相 等的点电荷产生的电场相同。
Q Q
r
P
Q E k r2
r
P
电场强度的叠加
例4.在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10-8C 和Q2=－3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场 中A点的场强．（A点与两个点电荷的距离相 等，r=0.1m）
如果改用电荷量为q=+6.0×10-9C的试探电荷， 来确定该点的场强，场强会不会改变？
如果A点未放试探电荷，则A点的场强大小为 多少？方向呢？
电场强度
例2、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是 A.若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点
的场强减半。 B.若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。 C.P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的
＋
－
电场强度
EF q
E
k
Q r2
适用范围 电荷的意义
定义式，适 用于一切电 场
q是检验电 荷，E与q 无关
决定式，仅 Q是场源电 对点电荷的 荷，E与Q 电场适用 成正比
电场强度
例3、对于点电荷Q产生的电场，下列说法正
确的是 B
A、电场强度的表达式仍成立，即E=F/Q，式 中的Q就是产生电场的点电荷
电场力越大。 D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
电场强度
【讨论与思考】真空中的点电荷带电量为Q，则Q在距 离为r的位置的场强大小与方向如何？
Q：场源电荷 q：试探电荷 r：电场中点到Q的距离
只适用于真空中点电荷 （与检验电荷q无关，仅与场源电荷Q及r有关）
电场强度
场强方向：正点电荷电场方向背离电荷 负点电荷电场方向指向电荷
人教版高中物理选修3-1电场强度课件(50页)-PPT优秀课件
六、匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场 叫匀强电场。 电场线的特点： 疏密均匀的直线
E
例7：如下图，A、B两点电场强度相等的是： ()Βιβλιοθήκη B AAD
B
C
D
人教版高中物理选修3-1 1.3电场强度课件（共50张PPT）【PPT优 秀课件 】-精 美版
例8：如图所示，正电荷q在电场电场力 作用下由P点向Q 做加速运动，而且加速度 越来越大，那么可以断定，它所在的电场是
3、几种常见电场中电场线的分布及特点 ①正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点：万丈光芒
万箭穿心
a、近密远疏，近小远大
b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面垂直， 在此球面上场强大小处处相等，方向不同。
c、不存在场强相同的点
带电人体的头发由于静电力而竖起来， 其形状也大致显示出电场线的分布。
二、电场强度
1、定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的
电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。
2、定义式：E
F
（比值法定义，适用一切电场）
q
F:试探电荷所受的库仑力
q:试探电荷的电量
3、单位：牛/库(N/C)另一个单位V/m 1V/m=1N/C
4、物理意义：场强是反映电场强弱和方向的物理量， 由电场本身决定，与放入的试探电荷无关，与F和q无关。 即与F和q不成比例关系。
人教版高中物理选修3-1 1.3电场强度课件（共50张PPT）【PPT优 秀课件 】-精 美版
人教版高中物理选修3-1 1.3电场强度课件（共50张PPT）【PPT优 秀课件 】-精 美版
5、电场强度是矢量：物理学中规定，电场中某点的电 场强度的方向跟正电荷在该点所 受的静电力的方向相同。
人教版《高中物理选修3—1》PPT课件 第一节 电场强度
解： E=E1cos60° ＋E2cos60° =2E1cos60° =2kQ1cos60°/r2 代入数值得 EA=2.7×104N/C
课堂总结
１．知识与技能总结：比值方法：实验和理论探索发现：同一电
荷在电场中r 不同点，比值Ｆ／q一般不同， 不同电荷在电场中同一点，比值Ｆ／ q 相 同，而且和试探电荷 q 无关只与电场或场 源电荷有关．可用比值Ｆ／ q 来描述电场 的强弱和方向．
1.设：试探电荷的电荷量q=+5.0×10-9C，测得它在 电场中的A点受到的电场力为F=3.0×10-4N，
求：A点的场强是多大？ 解：E=F/q=3.0×10-4/5.0×10-9=6.0×104C
场强方向：水平向右
如果改用电荷量为q=-6.0×10-9C的试探 电荷，来确定该点的场强，场强会不会 改变？如果在A点不放试探电荷,场强为 多少?
二.电场强度
1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟 它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。
F 2.定义式： E q 3.单位：牛/库(N/C) 伏/米(V/m) 1 V/m=1N/C
4.方向：规定电场中某点的电场强度的方向与 正电荷在该点的受力方向相同.按照这个规定,负 电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点 电场强度的方向相反.
如果空间中有几个点电荷同时存 电场的叠加原理 在，此时各点的场强是怎样的呢？
先求出点 电荷Q1在P 点产生的 场强E1
再求出点 电荷Q2在P 点产生的 场强E2
P点的场强，等于＋Q1在该点产生的场 强E1和Q2在该点产生的场强E2的矢量和．
在真空中有两个点电荷Q1=＋3.0×10-8C和Q2= －3.0×10-8C，它们相距0.1m，求电场中A点的场 强．（A点与两个点电荷的距离相等，r=0.1m）
高中物理《13 电场强度》课件( 新人教版选修3-1
成正比，与试探电荷的电荷量q成反比
整理课件
3、真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C 的检验电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点的场强为 _5_×__1_0_3__N／C。把检验电荷的电荷量减小为2×10－9C，则检 验电荷所受到的电场力为_1_×__1_0_-5_N。如果把这个检验电荷取 走，则P点的电场强度为__5_×__1_0_3__N／C。
而且它们还可以叠加成一个新的电场
E．电场虽然没有质量，但它是一种客观 存在的特殊物质形态
F．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷 去探测它的存在和强弱
整理课件
二、电场的描述
观察、思考与讨论：
1、同一试探电荷在电场不同位置所受电场力 大小、方向一般各不相同，这说明什么？
电场中不同点的强弱不同，且存在方向性
A
B
C、若Q为负电荷，则Q在B点右侧
D、Q不可能为正电荷
4、一带电粒子在如图所示的电场中的运
动轨迹如图中虚线AB，据图可作出下列
判断，正确的是 A、粒子带正电
ABCD
B、电场在A点的场强比B点大
C、粒子在A点的加速度比B点大
D、粒子通过A点时的动能比通过B点时大
整理课件
5、在等量异种点电荷连线及其中
1.3《电场强度》
整理课件
一、电场：
电荷周围空间存在着一种特殊的物质叫电场， 它起着传递“电力”的作用
电荷A
电场
电荷B
电场最基本的特性： 对放入场中的电荷有电场力的作用
整理课件
巩固训练：
ADEF
1、如图表示电荷A和电荷B通过电场传递相互作用力。针对这 个情形，正确的是
A．电荷B受电场力的作用，自身也激发电场 B．撤去B ，电荷A激发的电场就不存在了 C．电荷A的电场和电荷B的电场是不同的特殊物质 D．电荷A和电荷B都可以激发电场，
人教版高中物理选修3-1： 第一章 1.3电场强度3 课件
1.3 电场强度
学习目标
1.知道电荷的周围存在电场,电场是物质,电荷 之间的相互作用通过电场实现
2.体会用比值定义物理量的方法，理解电场强 度的物理意义、定义公式、单位、方向
F
k
q1q2 r2
库仑
超距作用？ 场
牛顿
F
G
m1m2 r2
法拉第
电荷之间的相互作用力是 如何发生的？
A F1
媒介物 电场
F2
问题：
议
设一个点电荷的电荷量为Q，距它r处有一个试 探电荷q,请你根据库仑定律和电场强度的定义计 算出该点的电场强度，并寻找电场强度与场源电 荷的关系。
三、 真空中点电荷的电场强度
1、大小
场
场
源
源
电
电
荷
荷
2、方向
Q是正电荷，E的方向沿着半径向外；
Q是负电荷，E的方向沿着半径向内．
3、E F q
•
12、人乱于心，不宽余请。2021/4/22021/4/22021/4/2Friday, April 02, 2021
•
13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。2021/4/22021/4/22021/4/22021/4/24/2/2021
•
14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年4月2日 星期五2021/4/22021/4/22021/4/2
和
E
k
Q r2
适用范围
的区别：
EF q
Q E k r2
q是检验电荷，
定义式，适用 于一切电场
E与q大小、有 无无关
决定式，仅 对点电荷的 电场适用
由场源电荷Q 及该点到Q的 距离r决定
4、电场的叠加
学习目标
1.知道电荷的周围存在电场,电场是物质,电荷 之间的相互作用通过电场实现
2.体会用比值定义物理量的方法，理解电场强 度的物理意义、定义公式、单位、方向
F
k
q1q2 r2
库仑
超距作用？ 场
牛顿
F
G
m1m2 r2
法拉第
电荷之间的相互作用力是 如何发生的？
A F1
媒介物 电场
F2
问题：
议
设一个点电荷的电荷量为Q，距它r处有一个试 探电荷q,请你根据库仑定律和电场强度的定义计 算出该点的电场强度，并寻找电场强度与场源电 荷的关系。
三、 真空中点电荷的电场强度
1、大小
场
场
源
源
电
电
荷
荷
2、方向
Q是正电荷，E的方向沿着半径向外；
Q是负电荷，E的方向沿着半径向内．
3、E F q
•
12、人乱于心，不宽余请。2021/4/22021/4/22021/4/2Friday, April 02, 2021
•
13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。2021/4/22021/4/22021/4/22021/4/24/2/2021
•
14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年4月2日 星期五2021/4/22021/4/22021/4/2
和
E
k
Q r2
适用范围
的区别：
EF q
Q E k r2
q是检验电荷，
定义式，适用 于一切电场
E与q大小、有 无无关
决定式，仅 对点电荷的 电场适用
由场源电荷Q 及该点到Q的 距离r决定
4、电场的叠加
高中物理选修3-1课件(人教版)：1.3+电场强度(共86张PPT)
电场,英国物理学家⑩法拉第(填人名)提出 了用电场线描述电场的方法。 (2)电场线:就是在电场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线 上,每一点的 切线方向表示该点的电场强度方向。电场线的疏密程 度表示 电场强度的大小。电场线并不是实际存在的,它只是为了形 象地描述电场而引入的一种假想的曲线。 (3)匀强电场:场强的大小和方向都相同的电场叫匀强电场。匀 强电场的电场线是一簇 等间距的平行直线。 ①电场 ②电场 ③对放入其中的电荷有力的作用 ④静电力 ⑤ 电荷量 ⑥E= ⑦牛顿/库仑或 N/C ⑧正 ⑨平行四边形定则 ⑩ 法拉第 切线方向 电场强度的大小 等间距的平行
【答案】D
3.(多选)关于电场线的说法,正确的是( )。 A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线不可能是闭合的
【答案】CD
4.(多选)如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这 条线上有 A、B 两点,用 EA、EB 表示 A、B 两处的电场强度,则 ( )。 A.A、B 两处的电场强度方向相同 B.因为 A、B 在一条电场线上,且电场线是直线,所以 EA=EB C.电场线从 A 指向 B,所以 EA>EB D.不知 A、B 附近电场线的分布情况,EA、EB 的大小不能确定
重点难点:理解电场强度的定义式,学会用电场线描述电场的分 布情况。 教学建议:本节需要安排两个课时教学。电场“传递”电荷之间 的作用力,这个概念抽象,难理解,所以教学中要尽可能通过具体形 象的实验,类比加以说明,让学生知道场的概念的提出与建立的过程, 理解通过电场对电荷的作用来检验电场的方法。 导入新课:俗话说“眼见为实,耳听为虚”,是不是看不见的就不 是实际存在的呢?电荷周围的电场也是一种看不见、摸不着的东西, 那我们怎么知道它的存在,了解它的特性呢?今天我们就来解决这些 问题。
【答案】D
3.(多选)关于电场线的说法,正确的是( )。 A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线不可能是闭合的
【答案】CD
4.(多选)如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这 条线上有 A、B 两点,用 EA、EB 表示 A、B 两处的电场强度,则 ( )。 A.A、B 两处的电场强度方向相同 B.因为 A、B 在一条电场线上,且电场线是直线,所以 EA=EB C.电场线从 A 指向 B,所以 EA>EB D.不知 A、B 附近电场线的分布情况,EA、EB 的大小不能确定
重点难点:理解电场强度的定义式,学会用电场线描述电场的分 布情况。 教学建议:本节需要安排两个课时教学。电场“传递”电荷之间 的作用力,这个概念抽象,难理解,所以教学中要尽可能通过具体形 象的实验,类比加以说明,让学生知道场的概念的提出与建立的过程, 理解通过电场对电荷的作用来检验电场的方法。 导入新课:俗话说“眼见为实,耳听为虚”,是不是看不见的就不 是实际存在的呢?电荷周围的电场也是一种看不见、摸不着的东西, 那我们怎么知道它的存在,了解它的特性呢?今天我们就来解决这些 问题。
物理：1.3《电场强度》课件(新人教版选修3-1)
第三节 电场强度
一.电场
1.电场是一种特殊物质 2.电场的基本性质：对放入其中的电荷具有力的作用 （电荷和电荷间的作用力是通过电场来实现的） 3.电荷周围存在电场
电荷q1
电场
电荷q2
1-75
1
第三节 电场强度 二.电场的描述
通过电场的基本性质来描述电场。
1.试探电荷q（试验电荷、检验电荷） ①试探电荷的电量应足够小；(不至于影响原电场分布) ②试探电荷的线度应足够小；(可以研究电场中各点情况) 2.场源电荷Q
示。求： (1)q受的电场力。 (2)q所在的B点的场强EB。 (3)只将q换为=4×10-5C的正点电荷，再求受力及 B点的场强。
(4)将受力电荷拿去后再求B点场强。
Q A r q B
1-75 4
第三节 电场强度 【例题2】关于电场，下列叙述正确的是： A.以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同 B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大
3.电场强度
①在电场中同一点，F/q为一恒量，与试探电荷无关。 ②在电场中不同点，F/q为一变量，与试探电荷无关。
1-75
2
第三节 电场强度
电场强度E:
1.定义:电场中电荷所受的电场力与带电量的比值叫做电场强度 2.定义式: E
F q
q表示检验电荷的电量
3.单位:N/C ; V/m (伏/米) 4.物理意义:描述电场自身电场力的性质 5.矢量性:矢量
A
B
【答案】正； E
E
mg tg q
1-75 9
第三节 电场强度
【例题5】如图，质量为m、带电量为+q的带电小球，用
长为L的绝缘细线悬挂在水平方向的匀强中，将悬线拉至 水平释放小球沿着弧线摆过600到B点速度为0。 求：电场强度和B点拉力
一.电场
1.电场是一种特殊物质 2.电场的基本性质：对放入其中的电荷具有力的作用 （电荷和电荷间的作用力是通过电场来实现的） 3.电荷周围存在电场
电荷q1
电场
电荷q2
1-75
1
第三节 电场强度 二.电场的描述
通过电场的基本性质来描述电场。
1.试探电荷q（试验电荷、检验电荷） ①试探电荷的电量应足够小；(不至于影响原电场分布) ②试探电荷的线度应足够小；(可以研究电场中各点情况) 2.场源电荷Q
示。求： (1)q受的电场力。 (2)q所在的B点的场强EB。 (3)只将q换为=4×10-5C的正点电荷，再求受力及 B点的场强。
(4)将受力电荷拿去后再求B点场强。
Q A r q B
1-75 4
第三节 电场强度 【例题2】关于电场，下列叙述正确的是： A.以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同 B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大
3.电场强度
①在电场中同一点，F/q为一恒量，与试探电荷无关。 ②在电场中不同点，F/q为一变量，与试探电荷无关。
1-75
2
第三节 电场强度
电场强度E:
1.定义:电场中电荷所受的电场力与带电量的比值叫做电场强度 2.定义式: E
F q
q表示检验电荷的电量
3.单位:N/C ; V/m (伏/米) 4.物理意义:描述电场自身电场力的性质 5.矢量性:矢量
A
B
【答案】正； E
E
mg tg q
1-75 9
第三节 电场强度
【例题5】如图，质量为m、带电量为+q的带电小球，用
长为L的绝缘细线悬挂在水平方向的匀强中，将悬线拉至 水平释放小球沿着弧线摆过600到B点速度为0。 求：电场强度和B点拉力
人教版高中物理选修3-1： 第一章 1.3电场强度 课件
③两点电荷连线的中垂线上任意一点Q处的场强EQ:
E Q E A E B 2 E A s in 2 k (R q)2 s in 4 R k 2 q (2 s inc o s 2) 2 c o s
解析方程可得：当α=35.26°x 2 R 时出现场强最大值
4
总结：在两个等量正电荷连线的中垂线上，由O
思
1.各点场强 大小 和 方向 都一样的电场，叫做匀强电 场。
2．匀强电场的电场线是 疏密均匀 的平行直线。
带电平行金属板
探究一
议
阅读教材“电场线”标题下面的内容,回答下列问题。 (1)电场线是如何表示电场强度方向的? (2)电场线能不能相交? (3)电场线是如何表示电场强弱的? 总结电场线的特点：
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/22021/3/22021/3/23/2/2021 10:05:54 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/22021/3/22021/3/2Mar-212-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/22021/3/22021/3/2Tuesday, March 02, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/22021/3/22021/3/22021/3/23/2/2021
1、 2、 3、 4、
一、电场线
1.概念:电场线是用来形象地描述电场强 弱与方向特性的一簇曲线.(电场线是假想 的，实际电场中并不存在.)
展评
2.电场线的特点： ①静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤 立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起 于）无穷远处点.(单向的,非闭合的) ②电场线上每一点的切线方向，都和该点的场 强方向一致. ③电场线疏密反映电场强弱,电场线密的地方 场强大，电场线疏的地方场强小. ④电场线不会相交，也不会相切.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三节 电场强度
学习目标： 知道电荷间的相互作用是通过电场 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 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 ．体会用比值定义物理量的方法， 的定义、公式、单位、方向. 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 ．能推导点电荷场强公式，知道叠加原理， 行简单计算. 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 ．知道电场线的定义和特点， 场强度的大小、方向 场强度的大小、方向.
பைடு நூலகம்
四、电场线 1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， ．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 切线方向 表示该点的电场强度方向， 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 电场线不是实际存在的线， 想的线. 想的线
2．电场线的特点： ．电场线的特点： (1)电场线从 正电荷 电场线从 无穷远 或 负电荷 ； (2)电场线在电场中不 相交 ； 电场线在电场中不 (3)在同一电场里，电场线 密集 的地方场强大 在同一电场里， 的地方场强大. 在同一电场里 或 无穷远 出发终止于
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 ．定义： 电力跟它的电荷量的 比值 ，叫做该点的电场强度. 叫做该点的电场强度 2．公式： ．公式： . .
3．单位：牛/库，符号 N/C ．单位： 库
4．方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的 ．方向：电场强度是矢量， 在该点所受的静电力的方向相同.负电 方向跟 正电荷 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 相反 .
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 电荷连线上，中点处场强最小， 电荷连线上 先减小后增大. 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 在两电荷连线的中垂线上，中点场强最大， 在两电荷连线的中垂线上 中点起向两边延伸，场强逐渐减小，方向不变 中点起向两边延伸，场强逐渐减小，方向不变.
电场
电场线图样
简要描述
正点电荷
发散状
负点电荷
会聚状
电场 等量同号电 荷 等量异号电 荷
电场线图样
简要描述 相斥状
相吸状
匀强电场
平行的、等间距的、 平行的、等间距的、同 向的直线
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 电荷连线上，中点处场强为零， 电荷连线上 先减小后增大. 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， 在两电荷连线的中垂线上，中点处场强为零， 在两电荷连线的中垂线上 无穷远处场强为零，从中点起向两边延伸， 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. 后减小
2.电场线为什么不能相交 ？ 电场线是电荷运动的 电场线为什么不能相交？ 电场线为什么不能相交 轨迹吗？ 轨迹吗？
思考·提示 提示】 【思考 提示】
2.某点的电场方向是唯一的，所 某点的电场方向是唯一的， 某点的电场方向是唯一的
以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹 以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹.
(2)只要场源电荷确定下来，场源电荷周围形成的 只要场源电荷确定下来， 只要场源电荷确定下来 电场也就确定下来，电场中某点的场强E与该点放不放 电场也就确定下来，电场中某点的场强 与该点放不放 检验电荷无关. 检验电荷无关 (3)电场强度定义式 ＝ 电场强度定义式E＝ 电场强度定义式 度量度电场强弱的. 度量度电场强弱的 是从电场力的性质的角
1.Q是检验电荷还是场源电荷？ 是检验电荷还是场源电荷？ 是检验电荷还是场源电荷 【思考·提示】 1.Q是场源电荷 提示】 是场源电荷. 思考 提示 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 ．如果场源电荷不只是一个点电荷， 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 .
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 ． 为中心， 为半径作一球面， 为中心 为半径作一球面 电场强度大小 相等 为正电荷时， 的方向 ，当Q为正电荷时，E的方向 为正电荷时
背离球心向外，当Q为负电荷时，E的方向 指向球心 . 为负电荷时， 的方向 为负电荷时 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同.
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 认为电场线客观存在.电场中实际并不存在电场 认为电场线客观存在 电场线是形象描述电场的有效工具， 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. 想方法
(2)认为电场线就是电荷的运动轨迹 认为电场线就是电荷的运动轨迹. 认为电场线就是电荷的运动轨迹 ①电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较 两线 内容 电场线 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 ．如果电场中各点电场强度的大小相等、 同，这个电场就叫做 匀强电场 .
2．由于方向相同，匀强电场中的电场线应该 是 平行的 ；又由于电场强度大小相等，电场线的密 又由于电场强度大小相等， .所以匀强电场的电场线是间隔相 所以匀强电场的电场线是间隔相
度应该是 均匀的 等的平行线. 等的平行线
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 电场强度是用比值法定义的物理量， 电场强度是用比值法定义的物理量 场本身决定，与定义它的检验电荷的电荷量q及所受的 场本身决定 ，与定义它的检验电荷的电荷量 及所受的 静电力F无关 静电力 无关. 无关
②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； ．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 ．带电粒子只受电场力作用，或受其他力， 向沿电场线所在直线； 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. 在的直线
3．常见电场的电场线 ．
重点难点：电场强度矢量性的理解和应用 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 易错问题：把电场线当成带电粒子的运动轨迹.
一、电场 1． 1．电荷的周围存在 电场 .带电体间的相互作用是 . 带电体间的相互作用是 通过周围的 电场 发生的 发生的.
2．场和分子、原子组成的实物一样具有能量、质 ．场和分子、原子组成的实物一样具有能量、 量和动量.场与实物是物质存在的两种不同形式 静电场 量和动量 场与实物是物质存在的两种不同形式.静电场 场与实物是物质存在的两种不同形式 的电荷产生的电场. 是 静止 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 力 的 ． 作用. 作用
2．两个场强公式的比较 ． 公式 比较内容 本质区别 意义及用途 适用范围 Q或q意义 或 意义
E＝F/q ＝ 定义式
E＝kQ/r2 ＝ 决定式
给出了一种量度 指明了点电荷场强大 小的决定因素 电场强弱的方法 一切电场 真空中点电荷的电场
q表示检验 或试 Q表示场源电荷的电 表示检验(或试 表示检验 表示场源电荷的电 荷量 探)电荷的电荷量 电荷的电荷量
公式 比较内容
E＝F/q ＝
E＝kQ/r2 ＝
E的大小与 的大小与 E与其他量关系 F、q的大小 与其他量关系 、 的大小 无关
E∝Q，E∝ ∝ ， ∝
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 用电场线可以表示电场的方向与强弱， 用电场线可以表示电场的方向与强弱 上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，在同一 上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向， 幅图中，可用电场线的疏密表示电场强度的相对大小， 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. 疏弱密强
(2)电场线不是闭合线 ， 从正电荷 或无限远 出发 ， 电场线不是闭合线， 从正电荷(或无限远 出发， 或无限远)出发 电场线不是闭合线 终止于无限远(或负电荷 终止于无限远 或负电荷). 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 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. 向的唯一性
客观性
电场中并不存在， 电场中并不存在， 是为研究电场方便 而人为引入的
粒子在电场中的运动 轨迹是客观存在的
两线 内容
电场线
运动轨迹 轨迹上每一点的切 线方向即为粒子在 该点的速度方向， 该点的速度方向， 但加速度的方向与 速度的方向不一定 相同
曲线上各点的切 线方向即为该点 的场强方向， 的场强方向，同 时也是正电荷在 切线意义 该点的受力方向， 该点的受力方向， 即正电荷在该点 产生加速度的方 向
学习目标： 知道电荷间的相互作用是通过电场 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 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 ．体会用比值定义物理量的方法， 的定义、公式、单位、方向. 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 ．能推导点电荷场强公式，知道叠加原理， 行简单计算. 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 ．知道电场线的定义和特点， 场强度的大小、方向 场强度的大小、方向.
பைடு நூலகம்
四、电场线 1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， ．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 切线方向 表示该点的电场强度方向， 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 电场线不是实际存在的线， 想的线. 想的线
2．电场线的特点： ．电场线的特点： (1)电场线从 正电荷 电场线从 无穷远 或 负电荷 ； (2)电场线在电场中不 相交 ； 电场线在电场中不 (3)在同一电场里，电场线 密集 的地方场强大 在同一电场里， 的地方场强大. 在同一电场里 或 无穷远 出发终止于
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 ．定义： 电力跟它的电荷量的 比值 ，叫做该点的电场强度. 叫做该点的电场强度 2．公式： ．公式： . .
3．单位：牛/库，符号 N/C ．单位： 库
4．方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的 ．方向：电场强度是矢量， 在该点所受的静电力的方向相同.负电 方向跟 正电荷 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 相反 .
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 电荷连线上，中点处场强最小， 电荷连线上 先减小后增大. 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 在两电荷连线的中垂线上，中点场强最大， 在两电荷连线的中垂线上 中点起向两边延伸，场强逐渐减小，方向不变 中点起向两边延伸，场强逐渐减小，方向不变.
电场
电场线图样
简要描述
正点电荷
发散状
负点电荷
会聚状
电场 等量同号电 荷 等量异号电 荷
电场线图样
简要描述 相斥状
相吸状
匀强电场
平行的、等间距的、 平行的、等间距的、同 向的直线
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 电荷连线上，中点处场强为零， 电荷连线上 先减小后增大. 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， 在两电荷连线的中垂线上，中点处场强为零， 在两电荷连线的中垂线上 无穷远处场强为零，从中点起向两边延伸， 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. 后减小
2.电场线为什么不能相交 ？ 电场线是电荷运动的 电场线为什么不能相交？ 电场线为什么不能相交 轨迹吗？ 轨迹吗？
思考·提示 提示】 【思考 提示】
2.某点的电场方向是唯一的，所 某点的电场方向是唯一的， 某点的电场方向是唯一的
以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹 以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹.
(2)只要场源电荷确定下来，场源电荷周围形成的 只要场源电荷确定下来， 只要场源电荷确定下来 电场也就确定下来，电场中某点的场强E与该点放不放 电场也就确定下来，电场中某点的场强 与该点放不放 检验电荷无关. 检验电荷无关 (3)电场强度定义式 ＝ 电场强度定义式E＝ 电场强度定义式 度量度电场强弱的. 度量度电场强弱的 是从电场力的性质的角
1.Q是检验电荷还是场源电荷？ 是检验电荷还是场源电荷？ 是检验电荷还是场源电荷 【思考·提示】 1.Q是场源电荷 提示】 是场源电荷. 思考 提示 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 ．如果场源电荷不只是一个点电荷， 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 .
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 ． 为中心， 为半径作一球面， 为中心 为半径作一球面 电场强度大小 相等 为正电荷时， 的方向 ，当Q为正电荷时，E的方向 为正电荷时
背离球心向外，当Q为负电荷时，E的方向 指向球心 . 为负电荷时， 的方向 为负电荷时 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同.
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 认为电场线客观存在.电场中实际并不存在电场 认为电场线客观存在 电场线是形象描述电场的有效工具， 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. 想方法
(2)认为电场线就是电荷的运动轨迹 认为电场线就是电荷的运动轨迹. 认为电场线就是电荷的运动轨迹 ①电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较 两线 内容 电场线 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 ．如果电场中各点电场强度的大小相等、 同，这个电场就叫做 匀强电场 .
2．由于方向相同，匀强电场中的电场线应该 是 平行的 ；又由于电场强度大小相等，电场线的密 又由于电场强度大小相等， .所以匀强电场的电场线是间隔相 所以匀强电场的电场线是间隔相
度应该是 均匀的 等的平行线. 等的平行线
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 电场强度是用比值法定义的物理量， 电场强度是用比值法定义的物理量 场本身决定，与定义它的检验电荷的电荷量q及所受的 场本身决定 ，与定义它的检验电荷的电荷量 及所受的 静电力F无关 静电力 无关. 无关
②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； ．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 ．带电粒子只受电场力作用，或受其他力， 向沿电场线所在直线； 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. 在的直线
3．常见电场的电场线 ．
重点难点：电场强度矢量性的理解和应用 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 易错问题：把电场线当成带电粒子的运动轨迹.
一、电场 1． 1．电荷的周围存在 电场 .带电体间的相互作用是 . 带电体间的相互作用是 通过周围的 电场 发生的 发生的.
2．场和分子、原子组成的实物一样具有能量、质 ．场和分子、原子组成的实物一样具有能量、 量和动量.场与实物是物质存在的两种不同形式 静电场 量和动量 场与实物是物质存在的两种不同形式.静电场 场与实物是物质存在的两种不同形式 的电荷产生的电场. 是 静止 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 力 的 ． 作用. 作用
2．两个场强公式的比较 ． 公式 比较内容 本质区别 意义及用途 适用范围 Q或q意义 或 意义
E＝F/q ＝ 定义式
E＝kQ/r2 ＝ 决定式
给出了一种量度 指明了点电荷场强大 小的决定因素 电场强弱的方法 一切电场 真空中点电荷的电场
q表示检验 或试 Q表示场源电荷的电 表示检验(或试 表示检验 表示场源电荷的电 荷量 探)电荷的电荷量 电荷的电荷量
公式 比较内容
E＝F/q ＝
E＝kQ/r2 ＝
E的大小与 的大小与 E与其他量关系 F、q的大小 与其他量关系 、 的大小 无关
E∝Q，E∝ ∝ ， ∝
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 用电场线可以表示电场的方向与强弱， 用电场线可以表示电场的方向与强弱 上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，在同一 上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向， 幅图中，可用电场线的疏密表示电场强度的相对大小， 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. 疏弱密强
(2)电场线不是闭合线 ， 从正电荷 或无限远 出发 ， 电场线不是闭合线， 从正电荷(或无限远 出发， 或无限远)出发 电场线不是闭合线 终止于无限远(或负电荷 终止于无限远 或负电荷). 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 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. 向的唯一性
客观性
电场中并不存在， 电场中并不存在， 是为研究电场方便 而人为引入的
粒子在电场中的运动 轨迹是客观存在的
两线 内容
电场线
运动轨迹 轨迹上每一点的切 线方向即为粒子在 该点的速度方向， 该点的速度方向， 但加速度的方向与 速度的方向不一定 相同
曲线上各点的切 线方向即为该点 的场强方向， 的场强方向，同 时也是正电荷在 切线意义 该点的受力方向， 该点的受力方向， 即正电荷在该点 产生加速度的方 向