电场同步备课课件 新人教版选修1-1

1、二二 电场电场课标解读课标解读重点难点重点难点1.通过实验认识电场，知道场这通过实验认识电场，知道场这种物质存在的特点种物质存在的特点2.能理解电场强度概念，能用电能理解电场强度概念，能用电场强度描述电场场强度描述电场3.知道电场线，了解电场线的特知道电场线，了解电场线的特点，能用电场线描述常见电场点，能用电场线描述常见电场的分布的分布.1.对电场强度概念的理解对电场强度概念的理解及用电场线描述电场及用电场线描述电场(重点重点)2.对电场线特点的应用对电场线特点的应用(难点难点)1.基本知识基本知识(1)电场电场只要有电荷存在，电荷的周围就有只要有电荷存在，电荷的周围就有 电荷间相互作用是通过

2、电场实现的电荷间相互作用是通过电场实现的电场的基本性质是对放入其中的电荷有电场的基本性质是对放入其中的电荷有 电场虽然看不见、摸不着，但它是客观存在的电场虽然看不见、摸不着，但它是客观存在的 电场和电场强度电场和电场强度 电场电场力的作用力的作用物质物质(2)试探电荷试探电荷在电场中放入的电荷它的电荷量要在电场中放入的电荷它的电荷量要 ，体积也，体积也要要 (3)电场强度电场强度定义：放入电场中某点的电荷，所受静电力定义：放入电场中某点的电荷，所受静电力F跟它的跟它的 的比值，叫做该点的电场强度的比值，叫做该点的电场强度公式：公式：E .单位：单位： 非常小非常小充分小充分小F/q牛每库牛每库

3、(N/C)电荷量电荷量方向：电场强度是矢量，不仅有方向：电场强度是矢量，不仅有 ，还有，还有 物物理学上规定：理学上规定： 在电场中某点所受电场力的方向为该在电场中某点所受电场力的方向为该点场强的方向，点场强的方向， 受电场力的方向与该点场强的方向受电场力的方向与该点场强的方向相反相反物理意义：电场强度是描述电场强弱和方向的物理物理意义：电场强度是描述电场强弱和方向的物理量量大小大小方向方向正电荷正电荷负电荷负电荷2思考判断思考判断(1)电场是人们假想的实际不存在电场是人们假想的实际不存在()(2)电场强度是标量电场强度是标量()(3)电荷在电场中的受力方向就是该点的场强方向电荷在电场中的受力

4、方向就是该点的场强方向()3探究交流探究交流两个相隔一定距离的电荷可以产生相互作用，电荷之间两个相隔一定距离的电荷可以产生相互作用，电荷之间是通过什么来传递相互作用呢？是通过什么来传递相互作用呢？【提示【提示】电荷周围存在着电场，电场是一种看不见、电荷周围存在着电场，电场是一种看不见、摸不着的特殊物质，它实实在在地存在于电荷周围，并会对摸不着的特殊物质，它实实在在地存在于电荷周围，并会对处于其中的电荷产生力的作用所以电荷之间是通过电场产处于其中的电荷产生力的作用所以电荷之间是通过电场产生相互作用的生相互作用的.1.基本知识基本知识(1)概念概念为了直观形象地描述电场中各点电场强度的分布，在电为

5、了直观形象地描述电场中各点电场强度的分布，在电场中画出一系列曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的场中画出一系列曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的 方向方向电场线电场线 电场强度电场强度(2)电场线的特点电场线的特点始于始于 (或无穷远或无穷远)，终于，终于 (或无穷远或无穷远)任意两条电场线都不任意两条电场线都不 在同一幅电场分布图中，电场越强的地方，电场在同一幅电场分布图中，电场越强的地方，电场线线 (3)匀强电场匀强电场定义：场强定义：场强 处处相同的电场处处相同的电场电场线：匀强电场中的电场线是电场线：匀强电场中的电场线是 获 取 方 法 ： 平 行 正 对 的 两 金 属 板 分

6、 别 带 有获 取 方 法 ： 平 行 正 对 的 两 金 属 板 分 别 带 有 电荷后，在两板之间除边缘外就是匀强电场电荷后，在两板之间除边缘外就是匀强电场正电荷正电荷负电荷负电荷相交相交越密越密大小和方向大小和方向距离相等的平行线距离相等的平行线等量的正负等量的正负2思考判断思考判断(1)电场线是客观存在的物质电场线是客观存在的物质()(2)电场线只能表示电场强度的方向电场线只能表示电场强度的方向()3探究交流探究交流电场中的电场线是真实存在的吗？电场中的电场线是真实存在的吗？【提示【提示】不是电场线是人们为形象地描述电场而假不是电场线是人们为形象地描述电场而假想的，是一种理想的物理模型

7、想的，是一种理想的物理模型. 对电场强度的理解对电场强度的理解 (2013保亭检测保亭检测)场源电荷场源电荷Q2104 C，是正点电，是正点电荷；试探电荷荷；试探电荷q2105 C，是负点电荷，它们相距，是负点电荷，它们相距r2 m而静止，且都在真空中，如图而静止，且都在真空中，如图121所示求：所示求：图图121(1)q受的电场力；受的电场力；(2)q所在的所在的B点的场强点的场强EB；(3)只将只将q换为换为q4105 C的正点电荷，再求的正点电荷，再求q受力及受力及B点的场强点的场强【审题指导【审题指导】点电荷之间的作用力可由库仑定律求点电荷之间的作用力可由库仑定律求出，然后根据电场强度

8、的公式求解出，然后根据电场强度的公式求解【答案【答案】(1)9 N，方向在，方向在A与与B连线上，且指向连线上，且指向A(2)4.5105 N/C，方向沿，方向沿A、B连线向右连线向右(3)18 N，方向沿，方向沿A、B连线向右；连线向右；4.5105 N/C，方向沿，方向沿A、B连线向右连线向右1明确电场强度的大小和方向都取决于电场本身明确电场强度的大小和方向都取决于电场本身2电场强度的大小虽然可由电场强度的大小虽然可由F/q来量度，但与试探电荷来量度，但与试探电荷的存在与否无关的存在与否无关3电场力电场力FqE决定于电荷量决定于电荷量q及电场中这一点的电场及电场中这一点的电场强度强度E的大

9、小的大小1电场强度的定义式为电场强度的定义式为EF/q，下列说法正确的是，下列说法正确的是()A该定义式只适用于点电荷产生的电场该定义式只适用于点电荷产生的电场BF是检验电荷所受到的力，是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷的电是产生电场的电荷的电荷量荷量C场强的方向与场强的方向与F的方向相同的方向相同D由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比与该点场强的大小成正比【解析【解析】定义式定义式EF/q对任何电场都适用，所以对任何电场都适用，所以A错；且公式中错；且公式中F指检验电荷在这一点所受的电场力大小，指检验电荷在这一点

10、所受的电场力大小，q是是指检验电荷的电荷量，所以指检验电荷的电荷量，所以B错；场强方向与正电荷在该点错；场强方向与正电荷在该点所受所受F的方向相同，与负电荷所受的方向相同，与负电荷所受F的方向相反，所以的方向相反，所以C错；错；由定义式可得，由定义式可得，F与与E成正比，所以成正比，所以D对对【答案【答案】D【问题导思【问题导思】1电场线是如何描述电场分布的？电场线是如何描述电场分布的？2常见电场电场线的分布特点是怎样的？常见电场电场线的分布特点是怎样的？3匀强电场的特征是怎样的？匀强电场的特征是怎样的？几种常见电场的电场线分布几种常见电场的电场线分布 电场电场电场线图样电场线图样简要描述简要

11、描述电场特点电场特点正点正点电荷电荷发散状直发散状直线线离点电荷近处电场强度离点电荷近处电场强度大，方向背离正电荷大，方向背离正电荷负点负点电荷电荷会聚状直会聚状直线线离点电荷近处电场强度离点电荷近处电场强度大，方向指向负电荷大，方向指向负电荷电场电场电场线图样电场线图样简要描述简要描述电场特点电场特点等量等量同种同种电荷电荷相斥状曲相斥状曲线线连线上：中点场强最小连线上：中点场强最小(为零为零)，靠近电荷变大，靠近电荷变大中垂线：中点场强最小中垂线：中点场强最小(为零为零)，向外移动先变，向外移动先变大后变小大后变小等量等量异种异种电荷电荷相吸状曲相吸状曲线线连线上：中点场强最小，连线上：中

12、点场强最小，靠近电荷变大靠近电荷变大中垂线：中点场强最大，中垂线：中点场强最大，向外移动逐渐变小向外移动逐渐变小电场电场电场线图样电场线图样简要描述简要描述电场特点电场特点匀强匀强电场电场(两平行板正对，中两平行板正对，中间部分为匀强电场间部分为匀强电场)平行的、等间距的、平行的、等间距的、同向的直线同向的直线大小相等，方向大小相等，方向相同相同如图如图122中带箭头的直线是某一电场中的中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有一条电场线，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()图图122AA、B两点的场强方向相同两点的场

13、强方向相同B电场线从电场线从A指向指向B，所以，所以EAEBCA、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EAEBD不知不知A、B附近的电场线分布状况，附近的电场线分布状况，EA、EB的大小的大小不能确定不能确定【审题指导【审题指导】利用电场线的疏密来反映电场的强弱，利用电场线的疏密来反映电场的强弱，利用电场线的切线方向表示电场方向利用电场线的切线方向表示电场方向【解析【解析】根据电场线的物理意义，线上各点的切线方根据电场线的物理意义，线上各点的切线方向表示该点的场强方向因题中的电场线是直线，所以向表示该点的场强方向因题中的电场线是直线，所以A、B两点的场

14、强方向相同，都沿着电场线向右；因为电场线的两点的场强方向相同，都沿着电场线向右；因为电场线的疏密程度反映了场强的大小，但由于题中仅画出一条电场疏密程度反映了场强的大小，但由于题中仅画出一条电场线，不知道线，不知道A、B附近电场线的分布状况，所以无法确定是附近电场线的分布状况，所以无法确定是EAEB、EAEB，还是，还是EAEB.【答案【答案】AD2(2013银川一中高二检测银川一中高二检测)如图如图123是静电场中是静电场中一部分电场线的分布，下列说法中正确的是一部分电场线的分布，下列说法中正确的是()A这个电场可能是负点电荷的电场这个电场可能是负点电荷的电场B点电荷点电荷q在在A点处受到的电

15、场力比在点处受到的电场力比在B点处受到的电点处受到的电场力大场力大图图123C点电荷点电荷q在在A点处的瞬时加点处的瞬时加速度比在速度比在B点处的瞬时加速度小点处的瞬时加速度小(不不计重力计重力)D负电荷在负电荷在B点处受到的电场点处受到的电场力的方向沿力的方向沿B点切线方向点切线方向【答案【答案】B【备课资源【备课资源】(教师用书独具教师用书独具)小实验小实验放置两块金属板，距离不要太远，在两块金属板中间用放置两块金属板，距离不要太远，在两块金属板中间用一根绝缘线悬挂一个乒乓球，两块金属板分别接在电源的一根绝缘线悬挂一个乒乓球，两块金属板分别接在电源的正、负极上正、负极上(如图教如图教121

16、所示所示)图教图教121你会看到，乒乓球将向其中一块金属板运动，当与该板你会看到，乒乓球将向其中一块金属板运动，当与该板碰撞后就会返回，并与另一块金属板碰撞，如此反复碰撞后就会返回，并与另一块金属板碰撞，如此反复你知道其中的奥秘吗？你知道其中的奥秘吗？【提示【提示】(1)金属板接在电源正负极上，金属板上分别金属板接在电源正负极上，金属板上分别带上了正、负电荷，金属板之间产生了电场，乒乓球在电场带上了正、负电荷，金属板之间产生了电场，乒乓球在电场力作用下向其中一块金属板运动力作用下向其中一块金属板运动(2)乒乓球与金属板碰撞后，金属板上的电荷传到乒乓球乒乓球与金属板碰撞后，金属板上的电荷传到乒乓

17、球上，两者带上了同种电荷，由于相互排斥乒乓球返回并与另上，两者带上了同种电荷，由于相互排斥乒乓球返回并与另一块金属板碰撞，如此反复下去一块金属板碰撞，如此反复下去. 1下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场B电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西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产生的，电场最基电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它其中的电荷有力的作用本的性质是对处在它其中的电荷有力的作用D电荷只有

18、通过接触才能产生力的作用电荷只有通过接触才能产生力的作用【解析【解析】电场是电荷周围客观存在的一种特殊物电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质电场的基本性质之一，是对放入其中的电荷有力的作质电场的基本性质之一，是对放入其中的电荷有力的作用电场强度是描述电场的力的性质的物理量电荷间是通用电场强度是描述电场的力的性质的物理量电荷间是通过电场发生相互作用的，并不直接接触故过电场发生相互作用的，并不直接接触故D错错【答案【答案】ABCA电场强度电场强度E跟跟F成正比，跟成正比，跟q成反比成反比B无论试探电荷无论试探电荷q值值(不为零不为零)如何变化，如何变化，F与与q的比值始的比值始终不变终不变C电场中

19、某点的场强为零，则处在该点的电荷受到的电场中某点的场强为零，则处在该点的电荷受到的静电力一定为零静电力一定为零D一个不带电的小球在一个不带电的小球在P点受到的静电力为零，则点受到的静电力为零，则P点点的场强一定为零的场强一定为零【答案【答案】BC3在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力方在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力方向向右，当放入负电荷时受到的电场力方向向左，下列说法向向右，当放入负电荷时受到的电场力方向向左，下列说法正确的是正确的是()A当放入正电荷时，该点的场强方向向右，当放入负当放入正电荷时，该点的场强方向向右，当放入负电荷时，该点的场强方向向左电荷时，该点的场强方向向左B只有在该点放入电荷时，该点才有场强只有在该点放入电荷时，该点才有场强C该点的场强方向一定向右该点的场强方向一定向右D关于该点的场强，以上说法均不正确关于该点的场强，以上说法均不正确【解析【解析】电场是一种