人教版高中物理选修第一章电场强度
合集下载
相关主题
- 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)。
的 们 们 （接非触电 的 的3接）力力 距 连触公：，离线力式弹跟的上：力它二。：重、们次力摩的方F擦电、成力荷磁反、量比铁k浮的，q之r力乘1作2间q等积用2的等成力排。正的斥比方，力向跟和在它它吸
引力等等。
两电荷不直接接触，它们之间的 相互作用是怎样产生的?
法拉第提出“场”概念
电荷之间通过
2．关于电场强度，下列说法中正确的是（B ）
A．电场强度反映了电场的力的性质，因此电场中某点的场强与 试探电荷在该点所受的电场力成正比
B．电场中某点的场强等于F/q，但与试探电荷的受力大小及带电 量无关 C．电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向 D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都适用
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
8.如图所示，半径为r的硬橡胶圆环，其上带有均 匀分布的正电荷，单位长度上的带电量为q，现在 其环上截去一小段弧AB，AB=L，且L<<r，求在 圆环中心O处的电场强度．
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
只适用于真空中点电荷 ⑵方向：
正电荷
背离
负电荷
指向
区别
E=F/q 定义式
E
k
Q r2
决定式
任何电场
真空中点电荷电场
大小与q（为试探电荷） 由场源电荷Q及该点
的正负、大
到Q的距离r决定
小以及有无均无关
四.电场强度的叠加原理
E1 A
E
E2
Q1
Q2
电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自 产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。
1．关于电场，下列说法中正确的是（ ABCD ）
A．只要有电荷存在，在其周围就一定存在电场
B．电场是一种物质，它与其他物质不一样，是不依赖于 我们的感觉而客观存在的东西
C．电荷间的相互作用是通过电场而发生的，电场最基本的性质 是对处在它里面的电荷有力的作用
D．两电荷间通过电场发生的作用满足牛顿第三定律 E．电场只能存在于真空和空气中，不可能存在于导体之中 F．电场和由分子、原子组成的物质一样，都有质量、体积、 能量、动量和温度
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
11．在等量同种点电荷连线的中垂线上有A、B两
点，如图所示，下列结论正确的是（） A．EA<EB，方向相同 B．EA不可能等于EB，且方向相反 C．EA和EB大小不可能相等，但方向相同 D．EA和EB有可能大小相等，方向相同
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
请用场的观点分析电电场 荷A和B间的相互作用
电场 F′ Q1 r Q2 F 电场
电荷A 电荷B
电场
观怎看样课件描述电场的强弱？ 说明1：、同场一电电荷场中产不生同电位场置的对电同荷一。小球作用力不同。 可见2：、电试场探有电强荷弱之分。
必须具备条件：（1）体积足够小（点电荷）； （2）电量足够小，使得当将试
kQq 3 r2
F与q的比值不随试探电荷电量变化 ，只与场电荷电
量Q和场中位置r 有关，反映了电场的特性。
电场强度
a.定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它 的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强。
b.定义式： E=
F q
(可适用于任意电场)
c.物理意义： 反应电场力的性质，电场中某点的电场 强度数值上等于单位正电荷在那里所受 的电场力。
探电荷引入电场中时不改变场电荷的分布。
+Q
如图1所示，在+Q电场中A点分别放入电荷q1、q2、 q3则它们分别受电场力为 实验表明：
A
+Q
q1
q2
F1=
kQq r2
1
q3 kQq 2 F2= r 2
F3=
F1 q1
F2 q2
F3 q3
kQ r2
在电场中的同一点， 比值F/q是恒定的
在电场中不同的点， 比值F/q一般是不同的。
对整体3m
F
Baidu Nhomakorabea
a
对A FCA FBA a
对B FAB
FCB
a
对整体:
F3ma
对A:
K
Q BQ A L2
K
QCQ A (2 L)2
ma
对B:
K
QBQC L2
K
Q BQ A (L)2
ma
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
10．质量为m的小球带电量q，用绝缘的细线悬挂
于电场中，平衡时悬线与铅垂线间的夹角为，求
小球所处位置的电场强度至少为多大?
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点 所受电场力相同
E.若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半 F.P点的场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大
ACF
4．在真空中O点放一个点电荷Q=1.0×10-9C，直 线 MN 过 O 点 ， OM=30cm ， M 点 放 有 一 个 点 电 荷 q=-1.0×10-10C，如图所示．求：
（1）q在M点所受的电场力 （2）M点的场强 （3）拿走q后M点的场强 （4）比较在M点和N点的场强大小和方向
5．在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电
荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的 关系如图所示，则（A ）
A．EA> EB B．EA< EB C．EA= EB D．不能判定EA、 EB的大小
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
7．在两个点电荷连线之间的某一点场强为零， 则可判定（AD）
A．两点电荷一定是同种电荷 B．两点电荷一定是异种电荷 C．两点电荷一定是带相等的电量 D．将一个点电荷放到该点时所受电场力为零
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
d单位：
e．电场强度是矢量
电场强度既有大小又有方向
物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正电 荷在该点所受的电场力方向相同。
+Q
A
+q
EA FA
•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力 的方向跟该点的场强方向相反。
+Q
FA
A
-q
EA
4.真空中点电荷的场强
⑴决定式：
E
k
Q r2
Q：场源电荷 r：电场中点到Q的距离
E.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大 F.电荷在电场中某点所受电场力很大，则该点电场一定很强
3．关于电场力和电场强度，以下说法正确的是( ）
A．一点电荷分别处于电场中的A、B两点，电荷受到的电场力 大则场强大
B．在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度 也为零
C．电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零
电场强度
知识回顾：
1。什么是点电荷？ 重磁力场场
点电荷：理想化的模型，实际带电体的 大2。小库相仑对定间律距条很件小、，内或容对、所公研式究是的什问么题？ 影几（3些。（响何1是）在2很点非）我条内小，接们件容可即触学：：忽点力习真真略电？空的空不荷中力计两当点时个中电，点，荷电可哪荷视些之为是间带相接电互触的作力用?哪
A B C F 关键词语是什么?
+-
6q -3q QC
它们能都处于静止
状态?
它们什么相同?
为什么?
要确定C带什么电?先研究谁?
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
A B CF
+-+
6q -3q QC
QC=+8q F=18Kq2/L2
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
9.在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有 两个质量均为 m的带电小球，电量分别为＋2q和 －q．两小球用长为 l的绝缘细线相连，另用绝缘 细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态， 如图所示．重力加速度为g．细线对悬点O的作用 力等于__________．
电场发生相互
作用
英国物理学家
只要有电荷存在， 周围都存在电场
法拉第
（1791-1867）
电场
1.电场：电场是电荷周围存在的一种
特殊物质
物质存 在的两 种形式
实体 :由分子组成，看得见，摸得着
场:看不见，摸不着，不以人的 感官意识为转移的客观存在。
场物质也具有质量、动量和能量
2 . 电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的 作用。这种力叫做电场力。（反映了电场的力 的性质）
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
12. 如图，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放置在光 滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大 的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在C 上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的 间距运动，求（1）F的大小？（2）C球所带电量为多少？ 带何种电荷？
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
6.真空中有两个等量异号的点电荷，电量均为q， 相距r，在它们连线的中点处，电场强度的大小和 方向是（ ）B
A．2kq/r2，指向正电荷 B．2kq/r2，指向负电荷 C．8kq/r2，指向正电荷 D．8kq/r2，指向负电荷
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
引力等等。
两电荷不直接接触，它们之间的 相互作用是怎样产生的?
法拉第提出“场”概念
电荷之间通过
2．关于电场强度，下列说法中正确的是（B ）
A．电场强度反映了电场的力的性质，因此电场中某点的场强与 试探电荷在该点所受的电场力成正比
B．电场中某点的场强等于F/q，但与试探电荷的受力大小及带电 量无关 C．电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向 D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都适用
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
8.如图所示，半径为r的硬橡胶圆环，其上带有均 匀分布的正电荷，单位长度上的带电量为q，现在 其环上截去一小段弧AB，AB=L，且L<<r，求在 圆环中心O处的电场强度．
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
只适用于真空中点电荷 ⑵方向：
正电荷
背离
负电荷
指向
区别
E=F/q 定义式
E
k
Q r2
决定式
任何电场
真空中点电荷电场
大小与q（为试探电荷） 由场源电荷Q及该点
的正负、大
到Q的距离r决定
小以及有无均无关
四.电场强度的叠加原理
E1 A
E
E2
Q1
Q2
电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自 产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。
1．关于电场，下列说法中正确的是（ ABCD ）
A．只要有电荷存在，在其周围就一定存在电场
B．电场是一种物质，它与其他物质不一样，是不依赖于 我们的感觉而客观存在的东西
C．电荷间的相互作用是通过电场而发生的，电场最基本的性质 是对处在它里面的电荷有力的作用
D．两电荷间通过电场发生的作用满足牛顿第三定律 E．电场只能存在于真空和空气中，不可能存在于导体之中 F．电场和由分子、原子组成的物质一样，都有质量、体积、 能量、动量和温度
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
11．在等量同种点电荷连线的中垂线上有A、B两
点，如图所示，下列结论正确的是（） A．EA<EB，方向相同 B．EA不可能等于EB，且方向相反 C．EA和EB大小不可能相等，但方向相同 D．EA和EB有可能大小相等，方向相同
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
请用场的观点分析电电场 荷A和B间的相互作用
电场 F′ Q1 r Q2 F 电场
电荷A 电荷B
电场
观怎看样课件描述电场的强弱？ 说明1：、同场一电电荷场中产不生同电位场置的对电同荷一。小球作用力不同。 可见2：、电试场探有电强荷弱之分。
必须具备条件：（1）体积足够小（点电荷）； （2）电量足够小，使得当将试
kQq 3 r2
F与q的比值不随试探电荷电量变化 ，只与场电荷电
量Q和场中位置r 有关，反映了电场的特性。
电场强度
a.定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它 的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强。
b.定义式： E=
F q
(可适用于任意电场)
c.物理意义： 反应电场力的性质，电场中某点的电场 强度数值上等于单位正电荷在那里所受 的电场力。
探电荷引入电场中时不改变场电荷的分布。
+Q
如图1所示，在+Q电场中A点分别放入电荷q1、q2、 q3则它们分别受电场力为 实验表明：
A
+Q
q1
q2
F1=
kQq r2
1
q3 kQq 2 F2= r 2
F3=
F1 q1
F2 q2
F3 q3
kQ r2
在电场中的同一点， 比值F/q是恒定的
在电场中不同的点， 比值F/q一般是不同的。
对整体3m
F
Baidu Nhomakorabea
a
对A FCA FBA a
对B FAB
FCB
a
对整体:
F3ma
对A:
K
Q BQ A L2
K
QCQ A (2 L)2
ma
对B:
K
QBQC L2
K
Q BQ A (L)2
ma
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
10．质量为m的小球带电量q，用绝缘的细线悬挂
于电场中，平衡时悬线与铅垂线间的夹角为，求
小球所处位置的电场强度至少为多大?
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点 所受电场力相同
E.若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半 F.P点的场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大
ACF
4．在真空中O点放一个点电荷Q=1.0×10-9C，直 线 MN 过 O 点 ， OM=30cm ， M 点 放 有 一 个 点 电 荷 q=-1.0×10-10C，如图所示．求：
（1）q在M点所受的电场力 （2）M点的场强 （3）拿走q后M点的场强 （4）比较在M点和N点的场强大小和方向
5．在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电
荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的 关系如图所示，则（A ）
A．EA> EB B．EA< EB C．EA= EB D．不能判定EA、 EB的大小
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
7．在两个点电荷连线之间的某一点场强为零， 则可判定（AD）
A．两点电荷一定是同种电荷 B．两点电荷一定是异种电荷 C．两点电荷一定是带相等的电量 D．将一个点电荷放到该点时所受电场力为零
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
d单位：
e．电场强度是矢量
电场强度既有大小又有方向
物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正电 荷在该点所受的电场力方向相同。
+Q
A
+q
EA FA
•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力 的方向跟该点的场强方向相反。
+Q
FA
A
-q
EA
4.真空中点电荷的场强
⑴决定式：
E
k
Q r2
Q：场源电荷 r：电场中点到Q的距离
E.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大 F.电荷在电场中某点所受电场力很大，则该点电场一定很强
3．关于电场力和电场强度，以下说法正确的是( ）
A．一点电荷分别处于电场中的A、B两点，电荷受到的电场力 大则场强大
B．在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度 也为零
C．电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零
电场强度
知识回顾：
1。什么是点电荷？ 重磁力场场
点电荷：理想化的模型，实际带电体的 大2。小库相仑对定间律距条很件小、，内或容对、所公研式究是的什问么题？ 影几（3些。（响何1是）在2很点非）我条内小，接们件容可即触学：：忽点力习真真略电？空的空不荷中力计两当点时个中电，点，荷电可哪荷视些之为是间带相接电互触的作力用?哪
A B C F 关键词语是什么?
+-
6q -3q QC
它们能都处于静止
状态?
它们什么相同?
为什么?
要确定C带什么电?先研究谁?
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
A B CF
+-+
6q -3q QC
QC=+8q F=18Kq2/L2
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
9.在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有 两个质量均为 m的带电小球，电量分别为＋2q和 －q．两小球用长为 l的绝缘细线相连，另用绝缘 细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态， 如图所示．重力加速度为g．细线对悬点O的作用 力等于__________．
电场发生相互
作用
英国物理学家
只要有电荷存在， 周围都存在电场
法拉第
（1791-1867）
电场
1.电场：电场是电荷周围存在的一种
特殊物质
物质存 在的两 种形式
实体 :由分子组成，看得见，摸得着
场:看不见，摸不着，不以人的 感官意识为转移的客观存在。
场物质也具有质量、动量和能量
2 . 电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的 作用。这种力叫做电场力。（反映了电场的力 的性质）
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
12. 如图，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放置在光 滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大 的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在C 上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的 间距运动，求（1）F的大小？（2）C球所带电量为多少？ 带何种电荷？
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)
6.真空中有两个等量异号的点电荷，电量均为q， 相距r，在它们连线的中点处，电场强度的大小和 方向是（ ）B
A．2kq/r2，指向正电荷 B．2kq/r2，指向负电荷 C．8kq/r2，指向正电荷 D．8kq/r2，指向负电荷
人教版高中物理选修3-1第一章1.3电 场强度 (共27张PPT)