教科版高中物理选修3-1《1.3.3 电场线》课件 (共22张PPT)

1、1、电场强度的、电场强度的定义定义、公式公式、方向。、方向。+QABrr2、如下图、如下图A、B两点的场两点的场强大小是强大小是否相等？方向是否相同？否相等？方向是否相同？ A、B两点两点的场强是否相同？的场强是否相同？ 一、电场线：一、电场线：1、定义：如果在电场中画一些曲线，使曲线、定义：如果在电场中画一些曲线，使曲线上上每一每一 点的切线方向都跟该点的场强方向一点的切线方向都跟该点的场强方向一致致，这样的曲线叫做电场线。，这样的曲线叫做电场线。2、类比电场：、类比电场：电场：电场： 存在，看不到存在，看不到电场线：电场线： 不存在，可以模拟不存在，可以模拟为了形象描述电场而引入的假想曲线

2、，并为了形象描述电场而引入的假想曲线，并不真实存在不真实存在二、二、电场线的特点电场线的特点1、电场线上每点的、电场线上每点的切线方向切线方向表示该点的表示该点的场强方向场强方向。2、电场线的疏密表示电场强度的、电场线的疏密表示电场强度的相对相对大小。电场大小。电场线线密密的地方场强的地方场强大大，电场线，电场线疏疏的地方场强的地方场强小小。3、电场线从、电场线从正正电荷或无穷远电荷或无穷远出出发，终发，终止止于于负负电荷电荷或无穷远。或无穷远。4、电场中任一点场强的含义是指该点的合场强、电场中任一点场强的含义是指该点的合场强（每一点只有一个场强，这个场强就是合场强每一点只有一个场强，这个场强

3、就是合场强）5、电场线不相交（电场线不相交（为什么？为什么？）。因为在电场）。因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向。中任意一点的电场强度不可能有两个方向。练习：练习：在下图各电场中，在下图各电场中，A、B两点电场强度两点电场强度相等相等的的是（是（ ）ABA BABABABCD1、孤立正点电荷、孤立正点电荷2、孤立负点电荷、孤立负点电荷三、三、几种典型电场线几种典型电场线孤立正点、负点电荷电场线分布特点：孤立正点、负点电荷电场线分布特点：1、孤立正点电场线分布特点为以点电荷为中心沿、孤立正点电场线分布特点为以点电荷为中心沿半径方向向外辐射；半径方向向外辐射；2、孤立负点电场线分布特点

4、为以点电荷为中心沿、孤立负点电场线分布特点为以点电荷为中心沿半径方向向内汇聚；半径方向向内汇聚；3、孤立正点、负点电荷的电场的大小分布特点为、孤立正点、负点电荷的电场的大小分布特点为在以点电荷为中心的同一球面上，场强的大小相在以点电荷为中心的同一球面上，场强的大小相等，但方向互不相同。等，但方向互不相同。3、等量同号点电荷、等量同号点电荷等量同种点电荷电场线分布特点：等量同种点电荷电场线分布特点：1、连线的中点、连线的中点O处场强最小处场强最小为为零零（为什么？）为什么？） ，此此处处无电场线无电场线；从；从O点沿点沿连线向两侧连线向两侧直到电荷场强直到电荷场强增大增大。无无电场线的地方场强电

5、场线的地方场强不一定都为零不一定都为零。2、从、从O点沿点沿中垂线中垂线到无限远，场强到无限远，场强先先变变大后大后变变小小，方向从方向从O点指向两侧。点指向两侧。3、中垂线中垂线上关于上关于O点点对称处对称处的场强的场强大小相等大小相等，方方向相向相反反。4、以中垂线或连线为、以中垂线或连线为对称对称的点场强的点场强大小相等但方大小相等但方向不同向不同练习：练习：如图所示，如图所示，M、N为两个等量同种电荷，在其连为两个等量同种电荷，在其连线的中垂线上的线的中垂线上的P点放一个静止的负的点电荷，不计重点放一个静止的负的点电荷，不计重力，下列说法正确的是（力，下列说法正确的是（ ）A、点电荷从

6、、点电荷从P到到O的过程中，加速度越来越大，速度的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大也越来越大B、点电荷从、点电荷从P到到O的过程中，加速度越来越小，速度的过程中，加速度越来越小，速度越来越大越来越大C、点电荷运动到、点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值点时加速度为零，速度达到最大值D、点电荷越过、点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零大，直到粒子速度为零OP+MN如图所示，如图所示，a、b两个点电荷带等量的正电荷，位置两个点电荷带等量的正电荷，位置固定，固定，O为为ab中点，中点，O1O2通过通过O点与点与ab垂直，一个垂

7、直，一个电子（重力可忽略）从电子（重力可忽略）从O一侧沿一侧沿O1O2方向射入，则方向射入，则电子穿过电子穿过O再向右运动的过程中（再向右运动的过程中（ ）A、它的加速度逐渐变大、它的加速度逐渐变大B、它的加速度逐渐变小、它的加速度逐渐变小C、它的加速度开始一段逐渐增大，后来逐渐减小、它的加速度开始一段逐渐增大，后来逐渐减小D、它的加速度开始一段逐渐减小，后来逐渐增大、它的加速度开始一段逐渐减小，后来逐渐增大OO1O2ab4、等量异号点电荷、等量异号点电荷等量异种点电荷电场线分布特点：等量异种点电荷电场线分布特点：1、两电荷、两电荷连线上连线上，中，中点点O的场强的场强最小最小，但，但不为不为

8、 零零，场强方向，场强方向从正从正电荷电荷指向负指向负电荷。电荷。2、两电荷连线的、两电荷连线的中垂线上中垂线上，从，从O点沿中垂线点沿中垂线向向外外逐渐逐渐减小减小，场强，场强方向均相同方向均相同，且总与中，且总与中垂线垂线垂直垂直；平行于两电荷连线；平行于两电荷连线从正从正电荷电荷指向负指向负电荷电荷3、在、在中垂线上中垂线上，关于中点，关于中点O对称处对称处的场强的场强相同相同（大小、方向）。（大小、方向）。4、以中垂线或连线为对称的点场强大小相等但、以中垂线或连线为对称的点场强大小相等但方向不同方向不同如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由AO

9、B匀速匀速飞过，电子重力不计，则电子飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是（所受另一个力的大小和方向变化情况是（ ）A、先变大后变小，方向水平向左、先变大后变小，方向水平向左B、先变大后变小，方向水平向右、先变大后变小，方向水平向右C、先变小后变大，方向水平向左、先变小后变大，方向水平向左D、先变小后变大，方向水平向右、先变小后变大，方向水平向右OBA+QQ5、匀强电场、匀强电场如果电场中各点场强大小相等、方向相同，如果电场中各点场强大小相等、方向相同，这个电场叫做匀强电场。这个电场叫做匀强电场。匀强电场的电场线匀强电场的电场线：彼此彼此平行（平行（为什为什么？么？）且等

10、）且等间距的间距的直线（直线（为什么？为什么？）6、点电荷与带点平板、点电荷与带点平板1、正点电荷、正点电荷2、负点电荷、负点电荷3、等量同号点电荷、等量同号点电荷4、等量异号点电荷、等量异号点电荷5、匀强电场、匀强电场6、点电荷与带点平板、点电荷与带点平板练习：图中带箭头的直线是某一电场中的一练习：图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有条电场线，在这条直线上有a、b两点，用两点，用Ea、Eb表示表示a、b两处的场强大小，则（两处的场强大小，则（ ）A、 a、b两点场强方向相同两点场强方向相同B、电场线从、电场线从a指向指向b，所以，所以Ea EbC、电场线是直线，所以、电场

11、线是直线，所以Ea = EbD、不知附近的电场线分布，、不知附近的电场线分布， Ea、Eb的大小的大小不能确定不能确定ab三、三、电场线电场线不是不是带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中的运动轨迹轨迹1、电场线是直线、电场线是直线2、带电粒子的、带电粒子的初速度为零初速度为零或初速度方向与电或初速度方向与电场场方向方向平行平行3、带电粒子、带电粒子只受只受电场力作用电场力作用但但带带电粒子轨迹电粒子轨迹可以可以与电场线与电场线重合重合，其条件，其条件为：为：三个条件三个条件同时同时满足满足练习：练习：把质量为把质量为M的正点电荷放在电场中无初速释放，的正点电荷放在电场中无初速释放，不计重力，

12、则以下说法正确的是（不计重力，则以下说法正确的是（ ）A、点电荷的轨迹一定和电场线重合、点电荷的轨迹一定和电场线重合B、点电荷的速度方向总是与所在处的电场线、点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致方向一致C、点电荷的加速度方向总是与它所在处的电、点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合场线的切线方向重合D、点电荷将沿电场线切线方向抛出，做抛物、点电荷将沿电场线切线方向抛出，做抛物线运动线运动练习：练习：图中实线是匀强电场的电场线，虚线图中实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，迹，a、b是轨迹上两点，若带电粒子在运动是轨迹上两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则由此图可做出正确判中只受电场力作用，则由此图可做出正确判断的是（断的是（ ）A、带电粒子带负电荷、带电粒子带负电荷B、带电粒子带正电荷、带电粒子带正电荷C、带电粒子所受电场力的方向、带电粒子所受电