人教版教材高中物理必修3第9章第3节电场 电场强度课件

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一、电场 1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质，这种物质看不见、摸不着，我们 把这种物质叫作电场。 2.电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有力的作用，电荷之间的相互作用就是通过电 场来实现的。
人教版高中物理必修3第9章第3节电场 电场强度课件（第1课时）(共31张PPT)
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新知讲解
2.场源电荷 激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷，或源电荷。 注意：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。 思考讨论1：我们能不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的 强弱呢？ 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。
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+Q 源电荷
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二、电场强度
1.试探电荷：电荷量和体积都很小的点电荷。
2.场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷，或源电荷。
3.电场强度:定义式 E = F
q
点电荷的电场强度
Q E = k r2
电场强度的单位：牛每库，符号： N/C。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
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例题：在真空中A点有一正电荷Q=2.0×10-4C，把检验电荷q=2.0×10-6C 的负电荷置于B点，他们相距离r=2m，如图所示。
Q
q
A
r
B
求：q所在点的电场强度。
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解：方法一：根据库仑定律得：q受到的电场力
F = k Q r 2= 9 q .0 × 19× 0 2 × 1- 4 2 0 × 2 2 × 1- 6 0 N = 0 .9 N
思考讨论3：你认为这样的推测是否正确？怎样来验证呢？
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如图，在点电荷Q的电场中的P点，放一
个试探电荷q1 ，它在电场中受到的静电
力是F1 ，根据库仑定律：
F1
=
k
Qq1 r2
（1）
同理，如果把试探电荷换成q2 ，它在电
场中受到的静电力是 F2 ，有
F1
=
k
Qq2 r2
（2）
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
•
6.因为风的缘故，乡村里许多平常得 不能再 平常的 事物， 便有了 某种诗 意。你 瞧，那 晚风中 的炊烟 ，怎么 看都像 是一幅 悬腕挥 就的狂 草，云 烟乱舞 ，该虚 的地方 虚，该 实的地 方实， 那是我 们在绢 和纸上 无法做 到的， 可谓真 正的“ 天书” 了。
r 试探电荷 q
试探电荷（电量不同的试探电荷） 2q 3q ····
静电力 F1 2F1 3F1 ····
由库仑定律可知：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。所以不能直接用试探电荷所受的静电 力来表示电场的强弱。
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思考讨论2：那么，用什么物理量能够描述电场的强弱呢？ 由上面的表格我们推测试探电荷在电场中某点受到的静电力F 与 试探电荷的电荷量q 成正比。或者说，试探电荷在电场中某点受 到的静电力F与试探电荷的电荷量q 之比是一个常量。所以可以 用F/q这个物理量来描述电场的强弱。
•
5.文化的变化呈现出多样化的特征。 例如， 我们生 活世界 中的具 体的文 化要素 、文化 特质、 文化形 式即使 在文化 模式的 常规期 或稳定 期也会 或快或 慢地变 化，一 些习惯 、惯例 、文艺 形式、 仪式等 等甚至 在总体 文化模 式没有 发生根 本性变 化时， 也会自 己经历 生灭的 变化。
F E=
q
点电荷的电场强度
E
=k
Q r2
Q:场源电荷
5.电场的叠加原理：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。
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•电场 电场强度
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一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代，英国科学家法 拉第提出一种观点，认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
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1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质，这种物质看不见、摸不着，我们 把这种物质叫作电场。 注意：电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质，场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量，因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷，特别是运动状态迅速变化的电荷时，上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
E2 E1
D．A、B两点电场强度大小相等
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课堂总结
1.电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。
2.试探电荷：电荷量和体积都很小的点电荷。
3.场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷，或源电荷。
4.电场强度:定义式
•
1.文化危机深化到一定程度，必定引 起深刻 的文化 转型。 所谓文 化转型 ，是指 特定时 代、特 定民族 或群体 赖以生 存的主 导性文 化模式 为另一 种新的 主导性 文化模 式所取 代。
•
2.在这种意义上，文化转型同文化危 机一样 ，并不 是经常 发生的 社会历 史现象 ，无论 是个体 的文化 习惯的 改变、 价值信 念或信 仰的改 变，还 是特定 群体或 特定社 会某些 文化特 质或文 化理念 的一般 意义上 自觉的 或不自 觉的更 新，都 不能算 作文化 转型.
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三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1.点电荷的电场
思考：点电荷是最简单的场源电荷，一个电荷量为Q的点电荷，在与之
相距r处的电场强度怎样表示？
电场强度
Q E = k r2
根据上式可知，如果以电荷量为Q的点电荷为中心作
一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。
r
Qr r
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（1）正点电荷的电场 当Q为正电荷时，电场强度E的方向沿 半径向外。
场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相
同，即
Q E = k r2
式中的r是球心到该点的距
离（r > R） ，Q为整个球
Q·
r
Q+
r
Q E = k r2
体所带的电荷量。
球形带电体与点电荷的等效
新知讲解
针对练习：关于场强公式E=F/q ①和公式E=kq/r2 ②下列说法正确的 是( A ) A．①式中的E不是电荷q所产生电场的场强，②式中的场强E是电荷 q所产生电场的场强 。 B．①式中的F是放入某电场中的电荷所受的力，q是产生这个电场的 电荷 。 C．②式中的场强E是某电场的场强，q是放入此电场中的电荷 D．①②两式都只对点电荷产生的电场才成立。
值，叫做该点的电场强度，简称场强，用E表示。 F
（2）定义式： E = q
（3）电场强度的单位：牛每库，符号： N/C。
如果1 C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N，那么该点的电场
强度就是新知讲解
（4）矢量性：物理学中规定，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，跟负电荷在该点所受的电场力的 方向相反。 注意：电场中某一点的电场强度的大小和方向由电场本身决定，与放 入的电荷无关 。 （5）物理意义：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，与试探 电荷受到的静电力大小无关。
拓展提高
2.点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，在A、B连 线上,如图所示，电场强度为零的地方在( A ) A.B的左侧 B.A的右侧 C.A和B之间 D.A的右侧及B的左侧
拓展提高
3.在如图所示的负点电荷的电场中，A、B两点到点电荷的距离相
等，则（ D） A．A点电场强度方向为图中E1方向 B．A点电场强度方向为图中E2方向 C．A、B两点电场强度方向相同
课堂练习
3.A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场 力为F，A点的场强为E，则（ C ） A．若在A点换上-q，A点的场强方向发生改变 B．若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2E C．A点场强的大小、方向与q的大小、方向、有无均无关 D．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零
课堂练习
4.关于电场强度的说法中，正确的是（ C ） A．根据定义式E=F/q ，说明E与放在该点的点电荷q有关 B．电场强度方向总是跟电荷所受到电场力方向一致 C．如果电量为q的负电荷，在电场中某点受到的电场力大小为F，则该 点的场强大小等于F/q ，但场强方向与F和方向相反 D．如果取走放在电场中某点的检验电荷，则该点场强也相应变为零。
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2.电场的基本性质
电场对放入其中的电荷有力的作用，电荷之间的相互作用就是通过
电场来实现的。 A
电荷
电场
B 电荷
3.电场力
电荷之间通过电场相互作用
电场对电荷有力的作用叫电场力。
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二、电场强度
电场是在与电荷的相互作用中表现出自己的特性的。因此，在研究电 场的性质时，应该将电荷放入电场中，从电荷所受的静电力入手。 1.试探电荷 电荷量和体积都很小的点电荷，这样的电荷常常叫作试探电荷。 电荷量很小，是为了使它放入后—不——影—响——原来要研究的电场。 体积很小，是为了便于用它来研究—电—场——各—点——的—性——质——。
•
3.只有在大的历史尺度上所发生的主 导性文 化观念 、文化 理念、 价值体 系、文 化习惯 的总体 性的、 根本性 的转变 ，才是 我们所 说的文 化转型 。
•
4.按照这种尺度，人类迄今所经历的 最深刻 的文化 转型就 是现代 化进程 中的文 化转型 ，即传 统农业 文明条 件下自 在自发 的经验 型的文 化模式 被工业 文明条 件下的 自由自 觉的理 性文化 模式所 取代。 这即是 人们通 常所说 的文化 的现代 化或人 自身的 现代化 。