高中物理电场专题ppt课件
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高二物理《电场、电场强度》PPT课件
电场 电场强度
引入
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。
例如： •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
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
A
B
• 2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种 力叫做电场力。
kQd
kQd
E Lr 2 (2r d )r 2
A
d
B
·r
方向由圆心指向间隙中心
填补 对称 叠加 等效替换
21
例2．如图所示，带电量为+q的点电荷与均匀带 电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过 板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零， 根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场
强度大小为_k__q_/_d_2_，方向_水__平__向__左_ 。
特点：
a.沿点电荷的连线，场强先变小后变大,O
点的电场强度最小（中点）
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，中垂面上移动电 荷时，电场力不做功
c.中垂面上，O点电场强度最大，从O点向外，电场
强度依次减小。 d.在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等 距离各点场强相等。
解析：因为Ea=0,故薄板与+q
产生的场强在该处大小相等、 b
方向相反,即E板=Eq=kq/d2,同 时可知,薄板也带正电,根据
薄板形成电场的对称性,薄板
在b点的场强也为kq/d2,方向
水平向左.
d
对称 叠加 等效替换
引入
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。
例如： •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
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
A
B
• 2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种 力叫做电场力。
kQd
kQd
E Lr 2 (2r d )r 2
A
d
B
·r
方向由圆心指向间隙中心
填补 对称 叠加 等效替换
21
例2．如图所示，带电量为+q的点电荷与均匀带 电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过 板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零， 根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场
强度大小为_k__q_/_d_2_，方向_水__平__向__左_ 。
特点：
a.沿点电荷的连线，场强先变小后变大,O
点的电场强度最小（中点）
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，中垂面上移动电 荷时，电场力不做功
c.中垂面上，O点电场强度最大，从O点向外，电场
强度依次减小。 d.在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等 距离各点场强相等。
解析：因为Ea=0,故薄板与+q
产生的场强在该处大小相等、 b
方向相反,即E板=Eq=kq/d2,同 时可知,薄板也带正电,根据
薄板形成电场的对称性,薄板
在b点的场强也为kq/d2,方向
水平向左.
d
对称 叠加 等效替换
电场 电场强度ppt课件
比较FA与FB，关于A、B两处的电场有何看法？
电场有强弱、有方向
FA
电场的强弱和方向与空间位置有关
A
+q
+Q
B
FB
+q
【探究2】电场是一种客观存在，某一位置的电场应该是确定的。
Q
q1
F1
寻找一个不变的量
Q
2q1
2F1
Q
3q1
3F1
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（一）点电荷的电场
1.点电荷场强大小：
试探电荷：用来检验电场是否存在和电场各点的性质的电荷 场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷
试探电荷的电荷量和体积都很小，使它放入后不影响原来要研究的 电场 试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的，它的引入不改 变源电荷的电场
【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B 两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？
q
B.公式
E
kQ 中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
r2
C.在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的场强都相同
D.空间某点的电场强度E与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正
比，与试探电荷的电荷量q成反比
要点总结
电场
基 本
电场强度
知 识
电场的叠加
点
电场线
客观存在、特殊物质
E F q
特例
Q E k r2
四、电场线 我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
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。
1.地位：形象地、直观地描述电场的一种工具、模型。
电场有强弱、有方向
FA
电场的强弱和方向与空间位置有关
A
+q
+Q
B
FB
+q
【探究2】电场是一种客观存在，某一位置的电场应该是确定的。
Q
q1
F1
寻找一个不变的量
Q
2q1
2F1
Q
3q1
3F1
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（一）点电荷的电场
1.点电荷场强大小：
试探电荷：用来检验电场是否存在和电场各点的性质的电荷 场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷
试探电荷的电荷量和体积都很小，使它放入后不影响原来要研究的 电场 试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的，它的引入不改 变源电荷的电场
【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B 两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？
q
B.公式
E
kQ 中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
r2
C.在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的场强都相同
D.空间某点的电场强度E与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正
比，与试探电荷的电荷量q成反比
要点总结
电场
基 本
电场强度
知 识
电场的叠加
点
电场线
客观存在、特殊物质
E F q
特例
Q E k r2
四、电场线 我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
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。
1.地位：形象地、直观地描述电场的一种工具、模型。
电场PPT课件
第一章 电场
产生电荷的方式（电荷守恒定律） 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷； （2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷；（3）实质：电子从一物体转 移到另一物体；
五、等势面
1．定义：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2．等势面的性质
（1）沿等势面移动电荷时，电场力不做功 （2）电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 （3）电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势 面疏
（4）任意两个电势不等的等势面不能相交 （5）在同一等势面上移动电荷时，电场力不 做功，这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向（在等势面上）始终保持垂直， 所以电场线与等势面垂直．由于沿电场线 方向电势一定降低，所以电场线由高电势
（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身（即场源电荷及这点的位置），与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式：
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:（1）点电荷Q产生的电场中，某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定，与检验电荷q 无关。 （2）当Q一定时，越靠近Q的点（r越小），场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动， 电场力做正功，电势能减少 负电荷顺电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 正电荷逆电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 负电荷逆电场线移动， 电场力做正功，电势能减少
产生电荷的方式（电荷守恒定律） 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷； （2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷；（3）实质：电子从一物体转 移到另一物体；
五、等势面
1．定义：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2．等势面的性质
（1）沿等势面移动电荷时，电场力不做功 （2）电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 （3）电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势 面疏
（4）任意两个电势不等的等势面不能相交 （5）在同一等势面上移动电荷时，电场力不 做功，这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向（在等势面上）始终保持垂直， 所以电场线与等势面垂直．由于沿电场线 方向电势一定降低，所以电场线由高电势
（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身（即场源电荷及这点的位置），与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式：
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:（1）点电荷Q产生的电场中，某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定，与检验电荷q 无关。 （2）当Q一定时，越靠近Q的点（r越小），场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动， 电场力做正功，电势能减少 负电荷顺电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 正电荷逆电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 负电荷逆电场线移动， 电场力做正功，电势能减少
电场 课件
场强度不变.
答案:(1)9 N
(3)18 N
N /C
5
方向由 B 指向 A (2)4.5×10 N /C
5
方向由 A 指向 B 4.5×10 N /C
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
5
(4)4.5×10
二、电场线
活动与探究
按照以下步骤观察花粉在电场中的分布:
(1)将花粉均匀地拌在蓖麻油(或洗洁精)内,然后放到点电荷电场中,
观察花粉的排列形状.
(2)将两块相互平行、比较靠近的金属板,分别接到起电机的两个放
电球上,两板之间形成匀强电场.将拌有花粉的蓖麻油容器放进电场中.
观察到的部分现象如图所示:
从图上我们清楚地看到花粉在电荷周围规则排列,这是否说明带
电体周围电场线是客观存在的?
答案:不是.花粉只是模拟了电荷周围电场线的分布.电场线只是为
所以 EB=9×10 ×
方向由 A 指向 B.
22
5
N /C =4.5×10 N /C ,
(3)由库仑定律
-4
-5
Qq'
9 2×10 ×4×10
F'=k r2 =9×10 ×
22
N =18 N .
方向由 A 指向 B.
F' Q
E=q'=kr2=4.5×105 N /C ,
方向由 A 指向 B.
(4)因 E 与 q 无关,q=0 也不会影响 E 的大小与方向,所以拿走 q 后电
荷,它们相距 r= 2 m 而静止,且都在真空中,如图所示.求:
(1)q 受的电场力.
(2)q 所在39;=4×10 C 的正点电荷,再求 q'受力及 B 点的电场强
答案:(1)9 N
(3)18 N
N /C
5
方向由 B 指向 A (2)4.5×10 N /C
5
方向由 A 指向 B 4.5×10 N /C
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
5
(4)4.5×10
二、电场线
活动与探究
按照以下步骤观察花粉在电场中的分布:
(1)将花粉均匀地拌在蓖麻油(或洗洁精)内,然后放到点电荷电场中,
观察花粉的排列形状.
(2)将两块相互平行、比较靠近的金属板,分别接到起电机的两个放
电球上,两板之间形成匀强电场.将拌有花粉的蓖麻油容器放进电场中.
观察到的部分现象如图所示:
从图上我们清楚地看到花粉在电荷周围规则排列,这是否说明带
电体周围电场线是客观存在的?
答案:不是.花粉只是模拟了电荷周围电场线的分布.电场线只是为
所以 EB=9×10 ×
方向由 A 指向 B.
22
5
N /C =4.5×10 N /C ,
(3)由库仑定律
-4
-5
Qq'
9 2×10 ×4×10
F'=k r2 =9×10 ×
22
N =18 N .
方向由 A 指向 B.
F' Q
E=q'=kr2=4.5×105 N /C ,
方向由 A 指向 B.
(4)因 E 与 q 无关,q=0 也不会影响 E 的大小与方向,所以拿走 q 后电
荷,它们相距 r= 2 m 而静止,且都在真空中,如图所示.求:
(1)q 受的电场力.
(2)q 所在39;=4×10 C 的正点电荷,再求 q'受力及 B 点的电场强
人教版高中物理必修三《电场 电场强度》PPT课件
两个电荷之间的相互作用靠电场传递。
——电场
法拉第提出“场”概念
▪电荷的周围可能存在一
种特殊的物质，这种物质
使得处于其中的电荷受到
力的作用。
英国物理学家
法拉第
（1791-1867）
▪----认为电场的存在
电场
FBA
FAB
B
A
FBA
A
A产生的电场
B产生的电场
B
FAB
电场
1.定义：电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
线)上，场强方向均相同，且
总与中垂面(中垂线)垂直；
③在中垂面(中垂线)上，与
两点电荷连线的中点0等距
离各点场强相等。
几类常见电场线
2.等量点电荷之间的电场中电场线的分布
（2）等量同种点电荷
[特点]
①两点电荷连线中点O处场
强为0；
②两点电荷连线中点附近的
电场线非常稀疏，但场强并
不为0；
③两点电荷连线的中点到无
1.正、负点电荷的电场中电场线的分布
[特点] a. 离点电荷越近，电场线越密，场强越大；
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。
几类常见电场线
2.等量点电荷之间的电场中电场线的分布
（1）等量异种点电荷
[特点]
①沿点电荷的连线，场强先
变小后变大；
②两点电荷连线中垂面(中垂
场强越小；
(5)静电场的电场线总是从正电荷（或者从无穷远）出发
到负电荷终止（或者延伸到无穷远）；
(6)电场线是非闭合曲线
匀强电场
++ ++ + + + + +
二、电场课件37张PPT(人教版)
A、a、b两点的场强的方向相同； a
b
B、电场线是直线，可知Ea=Eb； C、不知a、b附近的电场线散布，Ea、Eb的大小不能
确定；
D、电场线从a指向b，所以Ea>Eb
5、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（ C ）
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点受到的电场力越大。 D P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
小、方向如何?
4.5×103 N/C，方向由D指向A。
8：如图，是静电场的一部分电场线的散布，下列说 法正确的是：（ B ） A、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB
（不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切
问题的提出
弹力和摩擦力都是在两个物体相互接触 的情况下产生的。而两个物体没有接触， 就可以产生静电力的作用。那么，电荷 间的相互作用是通过什么产生的？
第二节 电场
一、电场 1、定义：电荷的周围存在一种特殊的物质，叫做电场。 2、基本性质：对放入其中的电荷有电场力的作用。
3、说明：场的概念的建立，是人类对客观世界认识的 一个重要进展。现在，人们已经认识到，实物和场是物 质存在的两种不同情势，虽然我们看不见电场和磁场， 但它们是客观存在的物质。
❖ （二）过程与方法
❖ 通过分析在电场中的不同点，电场力F 与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值 F/q反应的是电场的强弱，即电场强度的概 念；知道电场叠加的一般方法。
❖ （三）情感态度与价值观
❖ 培养学生学会分析和处理电场问题的一般 方法。
高中物理带电粒子在电场中的运动精品课件-PPT
四、示波器得原理 (第二课时)
1、示波器作用:就是一种用来观察电信号随时间 变化得电子仪器。
2、她得核心部件就是示波管:由电子枪、偏转电 极和荧光屏组成,管内抽成真空。
四、示波器得原理
产生高速飞 锯齿形扫 行得电子束 描电压
使电子沿x 方向偏移
待显示得 电压信号
使电子沿Y 方向偏移
3、原
理已知:U1、l、YY׳偏转电极得电压U2、板间距d 、 板
y U2l2
4U1d
与粒子得电量q、 质量m无关
中,重力可忽略。在满足电子能射出平行板区得条
件下,下述四种情况中,一定能使电子得偏转角θ变大
得就是 ( )
A、U1变大、U2变大 C、U1变大、U2变小
B、U1变小、U2变大 D、U1变小、U2变小
析与解 对加速过程由动能定理:
qU1
1 2
mv02
mv02 2qU1
对偏转过程由偏转角正切公式:
开电场后得偏转角正切为0、25
√D、如果带电粒子得初动能为原来得2倍,则粒子离 开电场后得偏转角正切为0、25
强化练习
5、质子(质量为m、电量为e)和二价氦离子
(质量为4m、电量为2e)以相同得初动能垂
直射入同一偏转电场中,离开电场后,她们
得偏转角正切之比为
2:1,侧移之比
为
。2:1
tan qUl
析与解
y
qUl 2 2mv02d
而yc yb
v0c ya
ybv0b又y又 t1atvl20
2
tc tb ta tb
而la lb v0a v0b
Ek W qEy
Eka Ekb Ekc
强化练习
7、如图,电子在电势差为U1得加速电场中由静止开 始加速,然后射入电势差为U2得两块平行极板间得 电场中,入射方向跟极板平行。整个装置处在真空
电场 电场强度 ppt课件
D.场强方向与检验电荷的极性有关
当堂训练
2、电场中有一点 P，下列说法正确的是（ C ）
A．若放在 P 点的电荷的电荷量减半，则 P 点电场强度减半
B．若 P 点没有试探电荷，则 P 点的电场强度为零
C．P 点的电场强度越大，则同一电荷在 P 点所受的静电力越
大
D．P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向
+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(遵循平行四边形定则)。
附：一个半径为R的均匀带电球体
Q
(或球壳)在外部产生的电场，与一个
r
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：
Q
r
Q
Ek 2
r
r>R，Q是整个球
向跟该点的场强E的方向相同。
-Q
负检验电荷在电场中某点所受静电力的方
向跟该点的场强E的方向相反。
F E
+q
E
-Q
F
-q
当堂训练
F
1.电场强度的定义式为 E ，则（ B ）
q
A.它只适用于点电荷产生的电场
B.无论检验电荷的q值如何变化，F与q的比值对电场中同一点来讲是
不变的
C.电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力成正比
得E =
场源电荷电荷量
到场源电荷的距离
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
思考：同一球面上的场强相同吗?
思考
如果以Q为中心作一个球面，各处的电场强度相同么？
第九章 3 第一课时《电场 电场强度》课件ppt
2.电场强度是矢量,合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则或三角形定
则),与力的合成一样,常用的方法有图解法、正交分解法等。
变式训练2如图所示,在等边三角形ABC的三个顶点上,固定三个正点电荷,
电荷量的大小q'<q,则三角形ABC的几何中心处电场强度的方向(
A.平行于AC边
B.平行于AB边
C.垂直于AB边指向C
【自我检测】
1.正误判断,判断结果为错误的小题说明原因。
(1)电荷与电荷间的相互作用力是通过电场发生的。(
)
答案 √
(2)只有电荷发生相互作用时才产生电场。(
)
答案 ×
解析 只要有电荷存在,其周围空间一定存在电场。
(3)根据 E=
,电场强度与试探电荷的电荷量和受力有关。(
)
答案 ×
解析 电场强度是电场自身的性质,与试探电荷的电荷量和受力均无关。
E=中的q是试探电
荷。
2.确定电场强度的方向一定要看清试探电荷是正电荷还是负电荷,再确定
电场强度与力的方向相同还是相反。
变式训练1电场中有一点P,下列说法正确的是(
)
A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点电场强度减半
B.若P点没有试探电荷,则P点的电场强度为零
C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受的静电力越大
O 点的合电场强度为 2 ,方向由
O 指向 C。
C 指向 O,所以 A、
O 点的合电场强度大小为2
−
'
,方向由
2
O 指向
随堂训练
1．以下关于电场和电场线的说法中正确的是(
)
A．电场线是客观存在的，既可以相交，也可以相切
则),与力的合成一样,常用的方法有图解法、正交分解法等。
变式训练2如图所示,在等边三角形ABC的三个顶点上,固定三个正点电荷,
电荷量的大小q'<q,则三角形ABC的几何中心处电场强度的方向(
A.平行于AC边
B.平行于AB边
C.垂直于AB边指向C
【自我检测】
1.正误判断,判断结果为错误的小题说明原因。
(1)电荷与电荷间的相互作用力是通过电场发生的。(
)
答案 √
(2)只有电荷发生相互作用时才产生电场。(
)
答案 ×
解析 只要有电荷存在,其周围空间一定存在电场。
(3)根据 E=
,电场强度与试探电荷的电荷量和受力有关。(
)
答案 ×
解析 电场强度是电场自身的性质,与试探电荷的电荷量和受力均无关。
E=中的q是试探电
荷。
2.确定电场强度的方向一定要看清试探电荷是正电荷还是负电荷,再确定
电场强度与力的方向相同还是相反。
变式训练1电场中有一点P,下列说法正确的是(
)
A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点电场强度减半
B.若P点没有试探电荷,则P点的电场强度为零
C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受的静电力越大
O 点的合电场强度为 2 ,方向由
O 指向 C。
C 指向 O,所以 A、
O 点的合电场强度大小为2
−
'
,方向由
2
O 指向
随堂训练
1．以下关于电场和电场线的说法中正确的是(
)
A．电场线是客观存在的，既可以相交，也可以相切
高中物理选修1-1课件电场.ppt
ACD
电 场 线
在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。
1．电场线
2．点电荷的电场线
在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。
1．电场线
2．点电荷的电场线
3．其它几种常见电场的电场线
(2).带等量同种点电荷的电场线:
几种常见电场的电场线分布
2．下列说法中正确的是：[ ] 场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量 场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量 在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2，同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小，此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2 无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化，在电场中的同一点，F与q的比值始终不变
o
（1） 静电场的电场线总是从正电荷（或者从无穷远）出发到负电荷终止（或者延伸到无穷远）；
（3）任意两条电场线都不相交；
4．电场线的特征
（4）电场线客观是不存在的，是人为画的假想线。
（2）电场线的疏密表示电场强度的大小。
电场线越密的地方，场强越大; 电场线越稀的地方，场强越小；
各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
5．匀强电场
匀强电场的电场线是怎样分布的？
电场线的特点：
间隔相等的平行直线。
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。
如图所示，为一条水平向右的电场线，由此能确定a、b、c三点的场强方向吗？能否判断三点的场强的大小？为什么？
电 场 线
在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。
1．电场线
2．点电荷的电场线
在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。
1．电场线
2．点电荷的电场线
3．其它几种常见电场的电场线
(2).带等量同种点电荷的电场线:
几种常见电场的电场线分布
2．下列说法中正确的是：[ ] 场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量 场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量 在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2，同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小，此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2 无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化，在电场中的同一点，F与q的比值始终不变
o
（1） 静电场的电场线总是从正电荷（或者从无穷远）出发到负电荷终止（或者延伸到无穷远）；
（3）任意两条电场线都不相交；
4．电场线的特征
（4）电场线客观是不存在的，是人为画的假想线。
（2）电场线的疏密表示电场强度的大小。
电场线越密的地方，场强越大; 电场线越稀的地方，场强越小；
各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
5．匀强电场
匀强电场的电场线是怎样分布的？
电场线的特点：
间隔相等的平行直线。
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。
如图所示，为一条水平向右的电场线，由此能确定a、b、c三点的场强方向吗？能否判断三点的场强的大小？为什么？
高中物理电场及其描述优秀PPT
Q
q1 F1
Q
2 q1
2 F1
Q
3q1
3 F1
第三节 电场及其描述
实验表明：
不同的试探电荷在电场中某个位置所受的力不同，但在电 场中同一点电荷所受到的力F与试探电荷的电荷量的比值是一定 值；而在电场的不同位置，这个比值一般说来是不一样的。
1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量
q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
P
Q
P
Q
PQ
PQ
A
B
C
D
例、如图a所示，AB是一个点电荷产生的电场的电场线，图b则 是在电场线上a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大 小之间的函数图线，则：（ B ） A、点电荷是正电荷，位置在B侧 B、点电荷是正电荷，位置在A侧 C、点电荷是负电荷，位置在A侧 D、点电荷是负电荷，位置在B侧
求：电场强度和B点拉力
1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
c、在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等.
怎样来描述电场的强弱呢？
(电场线是假想的，实际电场中并不存在.
②带电粒子初速为零或速度与电场线共线;
实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷；
a
b
A
B
图a
F
a
b
Байду номын сангаас
q 图b
有同学说,电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹.这一说法 对吗?为什么?
答:不对.因为电场线是为了形象描述电场而引入的一组曲线. 只有下述条件同时满足时二者才重合—— ①电场线是直线; ②带电粒子初速为零或速度与电场线共线; ③带电粒子仅受电场力作用,带电粒子才沿电场线运动.
q1 F1
Q
2 q1
2 F1
Q
3q1
3 F1
第三节 电场及其描述
实验表明：
不同的试探电荷在电场中某个位置所受的力不同，但在电 场中同一点电荷所受到的力F与试探电荷的电荷量的比值是一定 值；而在电场的不同位置，这个比值一般说来是不一样的。
1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量
q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
P
Q
P
Q
PQ
PQ
A
B
C
D
例、如图a所示，AB是一个点电荷产生的电场的电场线，图b则 是在电场线上a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大 小之间的函数图线，则：（ B ） A、点电荷是正电荷，位置在B侧 B、点电荷是正电荷，位置在A侧 C、点电荷是负电荷，位置在A侧 D、点电荷是负电荷，位置在B侧
求：电场强度和B点拉力
1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
c、在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等.
怎样来描述电场的强弱呢？
(电场线是假想的，实际电场中并不存在.
②带电粒子初速为零或速度与电场线共线;
实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷；
a
b
A
B
图a
F
a
b
Байду номын сангаас
q 图b
有同学说,电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹.这一说法 对吗?为什么?
答:不对.因为电场线是为了形象描述电场而引入的一组曲线. 只有下述条件同时满足时二者才重合—— ①电场线是直线; ②带电粒子初速为零或速度与电场线共线; ③带电粒子仅受电场力作用,带电粒子才沿电场线运动.
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1．将一正电荷从无限远处移入电场中M点，静电力做功W1＝6×10－9 J，若 将一
个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处，静电力做功W2＝7×10－9 J，则
M、N两点的电势φM、φN，有如下关系( )
A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0 C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0
解析：对正电荷φ∞－φM＝ ；对负电荷φN－φ∞＝
2．电场线、场强、电势、等势面的相互关系如何？ (1)电场线与场强的关系：电场线越密的地方表示场强越大，电场线上每点 的切线方向表示该点的场强方向． (2)电场线与电势的关系：沿着电场线方向，电势越来越低． (3)等势面与电场线的关系 ①电场线总是与等势面垂直，且从高等势面指向低等势面． ②电场线越密的地方，等差等势面也越密． ③沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功． (4)场强数值与电势数值无直接关系：场强大(或小)的地方电势不一定大(或小)， 零电势可人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定．
1．电场力做功与电势能的变化关系 (1)电场力做功与路径无关，与重力做功十分相似． (2)电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少；电场力对电荷做负功 时，电荷的电势能增加．电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数 值．即ΔEp＝－W.
2．电场中的功能关系 (1)只有电场力做功，电势能和电荷的动能之和保持不变． (2)只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能三者之和保持不变．
负的意义？
提示：电势差的正负说明了两点的电势高低；电势的正负说明了比零电势点 (标准位置)的电势高低；功的正负说明了是动力做功还是阻力做功；电荷量的 正负表示了电荷的电性．
(1)UAB＝φA－φB. (2)电势具有相对性，它与零电势点的选取有关．电势差无相对性，它与零电 势点的选取无关．
1．电势差的理解 (1)从能量的角度反映了电场的性质 电场力做功WAB与q成正比，与A到B的路径无关，所以 既与q无关，又 与A、B间的路径无关．由于做功是能量转化的量度，因此 是从能的角 度反映了电场的性质． (2)电场力做功有正负之分，电场力做正功，WAB＞0；电场力做负功，WAB ＜0.电荷量也有正负之分，对正电荷取q＞0；对负电荷取q＜0，利用UAB＝ 计算时，要注意到WAB、q及UAB的正负．
图9－2－1
2．如图9－2－1所示，在绝缘的斜面上方，存在着匀强电场，电场方向平行于斜
面向上，斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F作用下沿斜面移动．已知金
属块在移动的过程中，力F做功32 J，金属块克服电场力做功8 J，金属块克服
摩擦力做功16 J，重力势能增加18 J，则在此过程中金属块的( )
1．等势面的概念：电场中 电势相同 的各点构成的面叫等势面． 2．几种常见电场的等势面(见课本)．
(1)点电荷电场． (2)等量异号电荷的电场． (3)等量同号电荷的电场． (4)匀强电场．(一簇垂直电场线的平行平面)
1．等势面的特点 (1)在同一等势面上移动电荷电场力不做功． (2)等势面一定跟电场线垂直． (3)等差等势面的疏密程度也能反映场强的强弱，即等势面越密的地方场强 越强，等势面越疏的地方场强越弱． (4)两个等势面不能相交． (5)等势面的分布与零电势的选取无关． (6)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面．
解析：同一检验电荷在a、b两点受力方向不同，所以A错误；因为A、B两处 有负电荷，所以，等势线由外向内表示的电势越来越低．将正电荷从a点移到c点， 电势能减少，电场力做正功，C正确；正电荷沿虚线从e点移到f点的过程中， 电势先降低再升高，电势能先减小后增大． 答案：CD
A．动能减少10 J
B．电势能增加24 J
C．机械能减少24 J
D．内能增加16 J
解析：由动能定理可知ΔEk＝32 J－8 J－16 J－18 J＝－10 J，A正确；克服电场 力做功为8 J，则电势能增加8 J，B错误；机械能的改变量等于除重力以外的其他 力所做的总功，故应为ΔE＝32 J－8 J－16 J＝8 J，C错误；物体内能的增加量等 于克服摩擦力所做的功，D正确． 答案：AD
1．电势差UAB (1)定义：电荷在电场中，由一点A移动到另一点B时， 电场力 所做的功 与 移动电荷 电荷量的比值WAB/q，叫做A、B两点间的电势差，用UAB表示． (2)定义式：UAB＝ WAB/q . (3)单位： 伏特 ，1 V＝1 J/C. (4)矢标性： 标量 ，但有正负，正负表示电势的高低．
2．如何理解电势和电场强度的关系？ (1)电势与电场强度的大小没有必然的联系，某点的电势为零，电场强度 不一定是零，反之亦然． (2)电势与电场强度都由电场本身的因素决定，与试探电荷无关． (3)沿着电场线的方向电势越来越低，电场线的方向是电势降落最快的方 向，电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面．
图9－2－2 3．(2009·上海单科，7)位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内
电势分布如图9－2－2所示，图中实线表示等势线，则( )
A．a点和b点的电场强度相同 B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功 C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功 D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大
2．电势φ
(1)定义：电势实质上是和标准位置的电势差．即电场中某点的电势，在数值 上等于把 单位正电荷从某点移到 标准位置 (零电势点)时电场力所做的功．
(2)定义式：φA＝UA∞＝ (3)单位： 伏特 ．
WA∞/q .
(4)矢标性： 标量 ，但有正负．电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低．
思考：电势差、电势、功、电荷量都是标量，但均有正、负，说一说各自正、
.即φ∞－φN＝ .
而W2＞W1，φ∞＝0，且 和 均大于0，则φN＜φM＜0，正确答案选C.
答案：C
1．电场力做功 (1)特点：电场力做功与路径 无关 ，仅取决于两点间的电势差和要移送的电荷． (2)公式WAB＝qUAB.
2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的能．它与电场和电荷都有关，不能描述电场． (2)特点：电势能是相对的，与 零势能点的 选取有关，电势能是标量， 但有 正负 之分．