学人教版选修电场强度张PPT课件
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物理：1.3《电场强度》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
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 .
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 .
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）
新版 1.3 电场强度 (共16张PPT)学习PPT
B
第三类是形象类的物质，如石头，树木，水等，人们一般所认识的是指第三类的物质。
第一类是能量类物质，如光，磁场，电场等，这些是最原始的物质。
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（场强）。
B受到的力是A产生的电场对B的作用力
电场强度是
量
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（场强）。
A受到的力是B产生 （1）它能反映电场力的性质，与放入的电荷无关，由电场本身决定。
猜想：能否用试探电荷受到的电场力的大小表示电场的强弱？
B受到的力是A产生
同一试探电荷q的在电电场中场的不对同点A的作用力
的电场对B的作用力
二、 静电场的研究
1.如何研究静电场
场源电荷：即产生电场的电荷Q.
试探电荷：用来研究电场的电荷q 对试探电荷的要求：电量充分小、体 积充分小
第二类是时空类物质，如黑洞等，这些是由于原始物质运动而产生出来的物质运动现象；
磁体与磁体间的相互作用是通过
发生的
电场 物质按其存在、发展形态可分为三类：
C P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的
物质按其存在、发展形态可分为三类：
C.电场对放人其中的电荷有力的作用 A 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点
A
+Q
三 电场强度
5. 注意： （1）它能反映电场力的性质，与放入的 电荷无关，由电场本身决定。与试探电 荷受力F和电荷量q都无关。（电场的客 观性）
（2）知道某点场强E，任意电荷q受力： F=Eq
练习1
对试探电荷的要求：电量充分小、体积充分小
1、关于电场，下列说法正确的是（ BC ） B受到的力是A产生的电场对B的作用力
人教版高中物理必修三 《电场 电场强度》PPT精品课件
1.点电荷场强大小：
E F q
k Qq F r2
E
F q
k
Qq r2 q
kQ r2
注意：Q 场源电荷 r 到场源电荷的距离
第十一页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
2.点电荷场强方向： 正点电荷电场方向背离电荷中心； 负点电荷电场方向指向电荷中心。
第十二页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
3.总结：
（1）场强的大小与方向跟检验电荷的有无、电量、电性没有 关系。
（2）场强的大小只由场源电荷和场点到场源的距离来决定
。 （3）离场源电荷越近的点场强越大，离场源电荷越远的点
场强越小。
第十三页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（二）电场强度的叠加
电场强度的叠加：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。
P
E1
E E2
平行四边形法则
Q1
Q2
第十四页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
带电球体
QR
r
Q
r
E
k
Q r2
r>R，Q是整个球体所带的
电荷量。
第十五页，共二十六页。
四、电场线
第十六页，共二十六页。
四、电场线
第十七页，共二十六页。
四、电场线
（一）定义：在电场中画出一些有方向的曲线，如果曲线上各点 的切线表示该点的电场方向，这样的曲线叫做电场线。
的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，且
两个场强方向相反。
由点电荷的场强公式
Ek Q r2
得P点场强
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
9.3电场电场强度PPT(课件)-高中物理人教版必修第三册PPT(课件)
C.
D.
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和方向
4、电场和磁场统称为电磁场，电磁场是一种客观存在的特殊物质，也有能量、动量。
我们不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱因为对于电荷量不同的试探电荷，即使在电场的同一点，所受的静电力也不
相同。
第三节|电场 电场强度
• 答案：D • 解析：A.该电场是匀强电场，故A不符合题意； B.该电场是等量同种正电荷的分布的电场，故B不符合题意； C.该电场是等量异种电荷的分布的电场，，故C不符合题意； D.电场线不可能相交，该电场是不存在，故D符合题意； 故选D。
• 4、如图所示，APB 曲线是电场中的一条电场线，ab 与曲线相切于 P， cd与 ab正交于P，一个电子通过P点时其速度与Pc 同向，若电子只受 电场力作用，则其加速度( )
A.与a同向
B.与b同向
C.与c同向
D.与d同向
• 答案：A
• 解析：电场线的切线的方向表示电场的方向，所以P点的电场的方 向沿Pb 的方向，而电子带负电，负电荷受到的电场力的方向与电场 的方向相反，所以电子在P点受到的电场力的方向沿Pa 的方向．故 选A.
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
点电荷的电场
公式 比较内容
E F q
Ek Q r2
本质区别
定义式
点电荷电场强度的决定式
意义及用途
给出了一种度量电场强弱的 方法
指明了点电荷电场强度大小的决定 因素
适用范围
一切电场
真空中点电荷的电场
Q 或 q 的意义
q 表示引入电场的试探电荷的 Q 表示产生电场的场源电荷的电荷
如图，电荷A对电荷B的作用力，就是电荷A的电场对电场B的作用； 电荷B对电荷A的作用力，就是电荷B的电场对电荷A的作用。
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图1-3-1
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【解析】 由场强公式可得 EB＝Fq11＝42..00××1100－－68 N/C＝200 N/C 因为是负电荷，所以场强方向与F1方向相反． q2在B点所受静电力 F2＝q2EB＝4.0×10－7×200 N＝8.0×10－5 N 因为q2是正电荷，F2方向与场强方向相同，也就是与F1反向．
【答案】 200 N/C，方向与F1相反 8.0×10－5 N 方向与F1相反
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点 电 荷 的 电 场， 电 场 的 叠 加
[先填空] 1．真空中点电荷的场强
Q (1)大小：E＝____k_r_2 __. (2)方向：Q为正电荷时，在电场中的某点P，E的方向 由Q指向P ；Q是负电 荷时，E的方向 由P指向Q . 2．电场强度的叠加 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 ．
场力为F.
探讨1：电场中A点的电场强度EA多大？
【提示】 EA＝Fq
探讨2：将电荷量为2q的试探电荷放在电场中的A点所受的电场力为多大？此
时A点的电场强度EA′多大？
【提示】
2F
F q
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[核心点击] 1．试探电荷与场源电荷的比较
定义
大小要求
用来检验电场是否存在及其 尺寸和电荷量必须充分小，
知
知
识
识
点
点
1
3
3 电场强度
学
知
业
识
分
点
层
2
测
评
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学习目标
1.知道电场是电荷周围客观存在的一种特殊物 质． 2．理解电场强度的定义及物理意义，知道它 的矢量性．(重点) 3．会推导点电荷场强的计算式并能进行有关 的计算． 4．知道电场强度的叠加原理，会应用该原理 进行简单计算．(难点) 5．理解电场线的概念、特点，了解常见的电 场线的分布，知道什么是匀强电场．(重点)
【提示】 电场是一种特殊的物质，电场强度是描述电场强弱的物理量，二
者不同．
2．根据电场强度的定义式E＝
F q
，是不是只有试探电荷q存在时，电场才存
在？
【提示】 不是，电场是由场源电荷产生的，与试探电荷的存在与否没有关
系．
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[合作探讨]
在空间中有一电场，把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点所受的电
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知识脉络
电场和电场强度
[先填空] 1．电场 (1)概念：存在于电荷周围的一种 特殊 物质，场与实物是物质存在的两种不 同形式． (2)性质：对放入其中的电荷有力的作用，电荷间通过 电场 发生相互作用． (3)静电场： 静止 的电荷产生的电场．
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2．电场强度 (1)两种不同功能的电荷： ①试探电荷：用来检验电场 是否存在 及其 强弱 分布情况的电荷，电荷量和 尺寸必须 较小 ． ②场源电荷： 产生电场 的电荷．
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[后思考]
在计算式E＝
kQ r2
中，当r→0时，电场强度E将趋近于无穷大，这种说法对吗？
为什么？
【提示】不对．因为当r→0时，电荷量为Q的物体就不能看做点电荷了，计
算式E＝krQ2 也就不适用了．
试探电荷
强弱分布情况的电荷
放入电场后，不影响原电场
场源电荷 产生电场的电荷
无要求，可大可小
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2.对电场强度的理解 (1)公式E＝Fq 是电场强度的定义式，该式给出了测量电场中某一点电场强度的 方法，应当注意，电场中某一点的电场强度由电场本身决定，与是否测量及如何 测量无关． (2)公式E＝Fq 仅定义了电场强度的大小，其方向需另外规定．物理学上规定电 场强度的方向是放在该处的正电荷所受电场力的方向．
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(2)定义： 试探电荷 在电场中某个位置所受的力与其 电荷量成正比，即F＝ Eq，在电场的不同位置，比例常数E一般 不一样 ，它反映了电场在这点的性质， 叫做电场强度．
(3)公式：E＝Fq. (4)单位： N/C 或 V/m . (5)方向 电场强度是矢量，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．
与有无试探电荷无关，其方向是正电荷在该点的受力方向，故B正确． 【答案】 B
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2．如图1-3-1所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝ －2.0×10－8 C的点电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6 N，方向如图所 示，则B处场强是多少？如果换用一个q2＝4.0×10－7 C的点电荷放在B点，其受力 多大？方向如何？ 【导学号：08160016】
上一页返回首页来自下一页[再判断] 1．用正、负两种试探电荷，检验电场中某点场强方向时．由于受力方向相 反，则得到同一点场强有两个方向．( × ) 2．在E＝Fq中场强大小与q无关，同样在E＝krQ2 中场强大小与Q也无关．( × ) 3．公式E＝krQ2 对于任何静电场都成立．(× ) 4．场强的叠加满足平行四边形定则．( √ )
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(3)由E＝
F q
变形为F＝qE，表明：如果已知电场中某点的电场强度E，便可计
算在电场中该点放任何电荷量的带电体所受的静电力的大小．电场强度E与电荷
量q的大小决定了静电力的大小；电场强度E的方向与电荷的电性共同决定的静电
力的方向；正电荷所受静电力方向与电场强度方向相同，负电荷所受静电力方向
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[再判断]
1．电场看不见，摸不着，因此电场实际不存在．( × )
2．根据E＝Fq，由于q有正负，故电场中某点的场强有两个方向．( × )
3．据公式E＝
F q
可计算场强大小，但场强由场本身决定，与F、q大小无
关．( √ )
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[后思考]
1．有同学认为：电场就是电场强度，你怎样认为？
与电场强度方向相反．
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1．由电场强度的定义式E＝Fq可知，在电场中的同一点( ) A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比 B．无论放入的试探电荷所带的电荷量如何变化，Fq始终不变 C．电场中某点的场强为零，放入该点的电荷受到的静电力不一定为零 D．试探电荷在该点受到的静电力的方向就是该点的电场强度方向 【解析】 电场中某点电场强度，与形成电场的场源电荷和空间位置有关，