人教版高中物理选修31 电场强度PPT

合集下载

高中物理人教版选修3-1 第一章 第三节 电场强度

高中物理人教版选修3-1 第一章  第三节  电场强度

内容: 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们 电荷量的
的乘积成正比
,距与离它的们二的次方成反比
,方作向用在
他力们的的连线上

表达式:
物体之间的相互作用,有的需要通过接触挤压;有的则不需要 接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 非接触力:万有引力(重力),磁力,库仑力等
电荷间的库仑力
磁极之间的作用力
结论: F/q能反映电场中某点电场的力的性质——电场的强弱
电场强度
定义: 试探电荷在电场中某点所受静电力与它的电荷量的比值叫做该点的电 场强度
符号:
表达式:
比值法
单位:牛【顿】每库【仑】,符号是N/C
如果1C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1N,这点的电场强度就是 1N/C
电场强度
定义: 试探电荷在电场中某点所受静电力与它的电荷量的比值叫做该点 的电场强度
电场强度: 试探电荷在电场中某点 所受静电力与它的电荷量 的比值叫做该点的电场强度 表达式: 方向:规定,电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的
方向相同
真空中点电荷电场的场强公式?
点电荷电场强度的叠加
掌握点电荷形成的电场叠加计算
点电荷的电场
点电荷是最简单的场源电荷 设一个点电荷的电荷量为Q,与之相距r的试探电荷的电荷量为q 根据库仑定律,试探电荷所受的力为 依电场强度的定义, ,所以,这点电场强度的大小为
符号:
矢量
方向:规定,电场中某点的电场强度的方向与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与该点的电场强度的方向相反
物理意义: 描述电场的性质(电场强弱和方向),电场中某点的电场强度数值 上等于单位电荷在那里所受的电场力

高中物理选修3-1《电场强度》名师公开课PPT课件

高中物理选修3-1《电场强度》名师公开课PPT课件
Q E=kr2 , 3.真空中点电荷 Q 产生的电场场强的公式是________
距离 . 其中 r 为该点到场源的________
1.对电场强度的理解
(1)电场强度是描述电场力性质的物理量,它仅由电场本身 决定.
(2)电场中某点的场强 E 是唯一、客观存在的,其大小和方 向取决于场源电荷及空间位置,与放入该点的试探电荷 q 的正 负、电荷多少及所受的静电力 F 无关,与该点放不放试探电荷 无关,其方向规定为正电荷在该点所受静电力的方向. (3)电场强度反映了电场的强弱与方向.场强越大,表示电 量相同的试探电荷在该点所受电场力越大. (4)若在某一空间中有多个电荷,则空间中某点的场强等于 所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和.
F 解:(1)由场强的定义式 E=q 可得 B 点处的场强
9 F 3.2×10 3 EB=q = -12 N/C=2×10 N/C 1.6×10

方向由 A 指向 B. (2) 场强的大小与方向与试探电荷无关, B 处场强仍为 2×103 N/C,方向由 A 指向 B. Q (3)由点电荷的场强公式 E=kr2可得点电荷 Q 的电荷量
3 电场强度
电场 ,电荷之间通过 1.电荷的周围存在着由它产生的________ 电场 相互作用,电场对放入其中的电荷有________ 力 ________ 的作用. 2 . 电场强度 :放入电场中某一点的试探电荷受到的 电荷量 静电力 与它的 ___________ _________ 的比值,叫做该点的电场强度, F E= q 其表达式为___________ . 大小 和________ 方向 3.匀强电场:电场中各点电场强度的______ 都相同.
电 场
电场线分布图
特点 ①离点电荷越近,电场线越密,场 强越强 ②在点电荷形成的电场中,不存在 场强相等的点 ③若以点电荷为球心作一个球面, 电场线处处与球面垂直,在此球面 上场强大小处处相等,但方向各不 相同 ①两电荷之间连线的场强先变小后 变大 ②从两点电荷连线中点O沿中垂面 到无限远,场强逐渐减弱 ③连线或中垂线上关于O点对称的 两点场强等大同向

人教版高中物理选修3-1电场强度课件(50页)-PPT优秀课件

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

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)

人教版物理选修3-1全套完整ppt课件

人教版物理选修3-1全套完整ppt课件
先变密后变疏,即场强先变强后变弱.
精选ppt课件
29
4.匀强电场中电场线分布特点(如图 1-3-6 所示)
图 1-3-6 电场线是平行、等间距的直线,电场方向与电 场线平行. 5.等量异种电荷和等量同种电荷连线上以及 中垂线上电场强度各有怎样的规律?
(1)等量异种点电荷连线上以中点 O 场强最小, 中垂线上以中点 O 的场强为最大;等量同种点电荷
(1)电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的 比较
精选ppt课件
31
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. (2)曲线上各点的切 线方向即为该点的场 强方向,同时也是正 电荷在该点的受力方 向,即正电荷在该点 产生加速度的方向
与电荷守恒定律并不矛盾.
精选ppt课件
5
一、电荷基本性质的理解 【例 1】 绝缘细线上端固定,
图 1-1-3
下端悬挂一个轻质小球 a,a 的表面镀有铝膜;
在 a 的近旁有一绝缘金属球 b,开始时,a、b 都不
带电,如图 1-1-3 所示.现使 a、b 分别带正、
负电,则(
)
A.b 将吸引 a,吸引后不放开
24
要点一 电场强度的理解 1.电场的最基本的性质是对放入其中的电荷 有力的作用,描述这一性质的物理量就是电场强 度.
2.电场强度是采用比值定义法定义的.即 E =Fq,q 为放入电场中某点的试探电荷的电荷量,F
为电场对试探电荷的静电力.用比值法定义物理量 是物理学中常用的方法,如速度、加速度、角速度、 功率等.
q1q 2 r2
,设想当
r→0
时,得出
F→∞的结论.从
数学角度这是必然的结论,但从物理的角

人教版高中物理选修3-1 电场强度 课件(27张)

人教版高中物理选修3-1 电场强度 课件(27张)


O
点的场强
E=EB+ED=

2k2ql2+
2k2ql2=4lk2q,方向沿
OD 连线由 O 指向 D. 答案:正方形中心 O 点的电场强度为4lk2q,方向沿 OD 连
线由 O 指向 D.
• 2.如图所示,两带电量均为+Q的点电荷相距2L,MN是两 电荷连线的中垂线,求MN上场强的最大值.
(1)起始于无限远或正电荷,终止于________或_______.
(2)任意两条电场线不相交.
负电荷 无限远
(3)电场线的疏密表示电场的________.
(4电)电场场而线假不想是的_线__.__________的线强,弱是为了__________描述
3.匀强电场的电场线:实__际_存__在_______的平行直线形.象地
向跟____________在该点所受的静电力的方向相同.
正电荷
三、点电荷的电场、匀强电场、电场的叠加 1.点电荷的电场
(1)大小:E=kQr2. (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.匀强电场:电场中各点的电场强度的_____大__小__和__方_向都相 同的电场.
• D.放在电场中某点的电荷所受的电场力越大,表明该点的 电场强度越大
解析:电场是客观存在的一种特殊物质,A对;电场中某点的 电场强度是唯一的,不会随放入电荷B、D错;电场的方 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,C错.
间距相等
课堂·优化整合
电场和电场强度
• 1.对电场的三点理解 • (1)电场是一种特殊物质,并非由分子、原子组成,但客观存

人教版高中物理选修31 电场强度1

人教版高中物理选修31 电场强度1

3、如何研究电场?
场源电荷(源电荷)Q:被检验的电场是Q激发的。
试探电荷(检验电荷)q:用来检查电场是否存在及 其强弱分布情况的电荷。
Q
q
注意:
(1)q的电量很小,对金属球上的电荷Q分布不产生明 显的影响,原电场不因q的出现有明显的变化。
(2) q的体积很小,可看作点电荷,便于分析在Q电场 中不同点的受力。
例、法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场, 图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下 几种说法正确的是( ) A a、b为异种电荷,a带电量大于b带电量 B a、b为异种电荷,a带电量小于b带电量 C a、b为同种电荷,a带电量大于b带电量 D a、b为同种电荷,a带电量小于b带电量
2、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中心

源 电
+Q
-Q

A、B两点的电场强度是否相同? A.
+q
+Q .
+q
.B
孤立的点电荷形成的电场中,存在电场强度E 相同的两点么?
均匀带电球体(球壳)在球的外部产生的电场
Q
r
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,球外 各点的电场强度:
等量同种点电荷的电场线 O
两个带等量负 电的点电荷形成的 电场线与两个正点 电荷形成的电场线 分布相同,只是电 场线的方向相反。
(1)两点电荷连线中点O处场强为零 (2)中点O附近的电场线非常稀疏,但场强并不为零 (3)中垂面(线)上,场强方向总沿中垂面(线)
(4)在中垂面(线)上从O点到无穷远,电场线先变密 后变疏,场强先变大后变小。

物理:1.3《电场强度》课件(新人教版选修3-1)

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
  1. 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. 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. 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)。

人教版 选修3-1
典例
在与场源电荷Q 相距 r = 30 cm 的P 点,q = 4.0×10-9 C的负 第
点电荷受到的电场力F
=
2.0×10-5
N,方向指向Q , 如图所示
一 章
。(1)求P 点电场强度的大小和方向;(2)Q 为何种电荷, 静
其电荷量是多少?


Q
解:(1)P 点的电场强度大小为
电荷取走,则P点的电场强度为5_×__1_0_3 ___N/C。
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
三、点电荷的电场强度
在点电荷Q 形成的电场中,距Q 为 r 的P 点,
第 一
检验电荷受到的电场力为

F
k
Qq r2
四、电场的叠加
如果有几个点电荷同时存在,在几个点电荷共同
第 一
形成的电场中,如何求某点的电场强度呢?


E1

P
E

E2
+Q1Q2来自E1 E+
Q1 P E2
Q2
因为电场强度是矢量,若几个点电荷同时存在,这时某
点的电场强度,等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度
的矢量和。
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
第 一 章 静 电 场
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
讨论


电荷间的相互作用需不需要借助媒介来实 章

现?
电 场
A+
+

1.3 电场强度
人教版 选修3-1
1837年法拉第提出“场”的概念 第
电荷之间通过电场发生相互作用.


电荷
产生
电场
作用于
电荷
静 电 场
A
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
关于电场,下列叙述正确的是( C ) 第

A.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强 章
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 场

C.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为E= F/q,取走q后,该点场强不为零
D.电荷在电场中某点所受电场力很大,则该点电场 一定很大
Q
qF
++
静 电 场
r PE
根据电场强度的定义,可知P 点的电场强度大小为
E
F q
k
Q r2
点电荷在 r 处的电场强度大小为
E
k
Q r2
(Q表示场源电荷的电量)
点电荷的场强只有点电荷本身决定
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
4.矢量性:
电场中某点的场强方向规定为:
跟正电荷在该点所受电场力方向相同; 跟负电荷在该点所受电场力方向相反。
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
5.理解
人教版 选修3-1
(1)E
F q
为定义式,适用于一切电场第一 。

(2)电场强度是反映电场强弱和方向静
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
3、等量同种点电荷的电场线
1、两点电荷连线中点O处 场强为零
2、中点O附近的电场线 非常稀疏,但场强并不为零
人教版 选修3-1
第 一 章 静 电 场
3、两点电荷连线中垂面(线)上,场强方向总沿面 (线)远离 O(等量正电荷)
因此,Q 应该是正电荷。


Q
Fq E
+
静 电
P

根据点电荷的电场强度公式
Ek
Q r2
,正电荷的电荷
量为
Q Er2
k
5.0×103×0.302
=
C
9.0×109
=5.0×10-8 C
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
5.匀强电场

各点场强大小和方向都相同的电场 一
叫匀强电场。
章 静

电场线的特点:距离相等的平行直线.场
E
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
? 通常情况下怎样得到匀强电场? 第
人教版 选修3-1
2.等量异种点电荷的电场线
E

1、沿点电荷的连线,
E

场强先变小后变大


2、两点电荷连线的中垂面
E
电 场
(中垂线)上,电场线方向均相同,
场强方向均相同,且总与中垂面(线)垂直,在中
垂线上到两点电荷中点O点等距离处各点的场强相等。
3、在中垂面(线)上的电荷受到的电场力的方向总 与中垂面(线)垂直,因此,在中垂面(线)上移 动电荷时电场力不做功。
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
4.电场线的特征
(1)
静电场的电场线总是从正电荷(或者从无穷远
第 一
)出发到负电荷终止(或者延伸到无穷远);

静 电 场
(2)电场线越密的地方,场强越大; 电场线越 稀的地方,场强越小;切线方向--该点的电场方向
(3)任意两条电场线都不相交.也不闭合 (4)电场线是假想线,不是真实存在的。
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
练习 真空中,两个等量异种电荷电量第 数值均为q,相距r 。两点电荷连线中一章
点处的电场强度的大小为
静 电

A、0
B、2kq/r2
C 、4kq/r2 D、 8kq/r2
答案 D
能否用电场力的
一 章

大小表示电场的

F3

强弱?
+q
+q
+Q
+q
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
+Q
A No Image
F1=
kQq 1 r2
F2=
kQq r2
2
人教版 选修3-1
F 它们之间 第
有什么规 一
律吗?




F3=
kQq r2
3
F1 q1
F2 q2
F3 q3
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
电场的叠加

矢量运算法则 一 章
静 电 场
平行四边形法则
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
四.电场的叠加
E1 E
人教版 选修3-1


E

E2
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
随堂练习
人教版 选修3-1

如图所示A,B两点场强相同的是( C )


A
B
A AB
静 电 场
AB
B
A
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
B
C
D
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
真空中有一电场,在电场中的P点放一电量
第 一
为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场力 章
2×10-5N,则P点的场强度5_×__1_0_3 _N/C;把试
静 电 场
探电荷的电量减少为2×10-9C,则检验电荷所
受的电场力为1_×__1_0_-5___N。 如果把这个试探
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)
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
问题2 怎样描述电场的强弱? 第 一
场源电荷:产生电场的电荷Q



试探电荷:电量比较小、体积比较小 场
的电荷q
F
+q
+Q
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
同一点电荷距场源电荷不同位置

的受力情况 不同.
kQ r2
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
人教版高中物理选修31 电场强度【公开课课件】
1.3 电场强度
人教版 选修3-1
二. 电场强度(E)
1.定义:放入电场中某点的试探电荷q,所受的第一
电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场章
强度。
2.定义式: E
F q
静 电 场
3.单位:牛/库(N/C)
Fq E
F 2.0105
P
E
相关文档
最新文档