人教版高二物理 第1章第三节电场 电场强度和电场线课件 教科

1、第三节电场电场强度和电场线12022/7/30 星期六课标定位22022/7/30 星期六4知道电场线以及如何用电场线描述电场的大小和方向，会用电场线描述各种典型电场重点难点：1.电场强度的定义、电场强度的决定因素2点电荷周围电场强度的公式推导3几种典型电场的电场线分布32022/7/30 星期六核心要点突破课堂互动讲练知能优化训练第三节 电场电场强度和电场线课前自主学案42022/7/30 星期六课前自主学案一、电场1概念：电荷周围都存在_，电荷之间的相互作用力就是通过它们的_而发生的2电场对电荷的作用力称为_，本章只研究静止电荷周围产生的电场，称为_电场电场电场力静电场52022/7/30

2、 星期六二、电场强度1检验电荷用来探测电场是否存在或研究电场的_的电荷称为检验电荷，检验电荷的特点是所带的电荷量必须_，放入被研究的电场时，应该对原电场不产生影响2电场强度(1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的_跟它的_的比值，叫做该处的电场强度，简称场强，用字母_表示强弱及方向很小静电力F电荷量qE62022/7/30 星期六强弱和方向牛/库N/C正电荷72022/7/30 星期六三、电场线1概念：电场线是画在电场中的一条条_，曲线上每点的_表示该点的电场强度方向2特点(1)曲线上_表示该点的场强方向(2)起始于无限远或_，终止于_或_(3)任意两条电场线_(4)电场线的疏密表示场强的_

3、有方向的曲线切线方向切线方向正电荷负电荷无穷远不相交大小82022/7/30 星期六3几种常见电场的电场线画法：电场电场线图样简要描述_点电荷光芒四射，发散状_点电荷众矢之的，会聚状正负92022/7/30 星期六电场电场线图样简要描述_点电荷势不两立，相斥状_点电荷手牵手，心连心，相吸状等量正等量异号102022/7/30 星期六4.匀强电场电场线是_而且_的电场叫做匀强电场匀强电场中各点的场强大小和方向都_相互平行均匀分布相同112022/7/30 星期六核心要点突破122022/7/30 星期六2两个场强公式的比较132022/7/30 星期六142022/7/30 星期六152022/

4、7/30 星期六162022/7/30 星期六172022/7/30 星期六二、对电场线的理解1电场线不存在：是为了形象描述电场而假设的，是一种科学抽象、物理模型2电场线能描述场的强弱和方向：电场线的疏密程度表示电场强弱；电场线上某点的切线方向表示这一点的电场方向182022/7/30 星期六3电场中的电场线不相交、不相切因为电场中某点的场强方向沿电场线的切线方向，若电场线能相交，那么交点处就会出现两条切线，这时的电场强度失去了方向的唯一性，所以电场线不相交电场线也不能相切，在切点虽然满足了电场强度的唯一方向，但从疏密程度的角度出发，又是不合理的，电场线相切意味着无限稠密，表明电场强度无限大，

5、无限大场强的电场不存在192022/7/30 星期六4电场线不是带电粒子的运动轨迹物理学上规定电场线上每点的切线方向为该点的场强方向，也是正电荷在该点受力产生的加速度方向(与负电荷受力方向相反)运动轨迹是带电粒子在电场中实际通过的径迹，径迹上每点的切线方向为粒子在该点的速度方向在力学的学习中我们就已知道，物体运动速度的方向和它的加速度方向是两回事，不一定相同因此，电场线与运动轨迹不能混为一谈，不能认为电场线就是带电粒子在电场中的轨迹202022/7/30 星期六即时应用 (即时突破，小试牛刀)2.如图131所示为静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是()A这个电场可能是负点电荷形成的BC

6、点处的场强为零，因为那里没有电场线212022/7/30 星期六C点电荷q在A点所受到的电场力比在B点所受电场力大D负电荷在B点时受到的电场力的方向沿B点切线方向图131222022/7/30 星期六解析：选C.负电荷的电场线是指向负电荷的直线，故A错误电场线只是形象地描述电场，没有电场线的地方，场强不一定为零，故B错误又EAEB，FqE.所以电场力大小FAFB，故C正确负电荷在B点受到电场力的方向与B点的切线方向相反，故D错误232022/7/30 星期六 在真空中O点放一个点电荷Q1.0 109 C，直线MN通过O点，OM的距离r30 cm，M点放一个点电荷q1.01010 C，如图132

7、所示求：课堂互动讲练类型一电场强度的计算和应用例1图111242022/7/30 星期六(1)q在M点受到的作用力(2)M点的场强(3)拿走q后M点的场强(4)M、N两点的场强哪点大【思路点拨】本题分层次逐步递进地考查了对电场和电场强度的理解，求解时要区分场源电荷和检验电荷252022/7/30 星期六262022/7/30 星期六272022/7/30 星期六【答案】(1)1.0108 N，方向沿MO指向Q(2)100 N/C，方向沿OM连线背离Q(3)100 N/C，方向沿OM连线背离Q(4)M点场强大282022/7/30 星期六变式训练1(2020年高考重庆理综卷)如图133所示，电量

8、为q和q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有()图133292022/7/30 星期六A体中心、各面中心和各边中点B体中心和各边中点C各面中心和各边中点D体中心和各面中心302022/7/30 星期六 某静电场中的电场线如图134所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()图134类型二电场线的综合应用例2312022/7/30 星期六A粒子必定带正电荷B粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D粒子在M点的动能小于它在N点的动能【思路点拨】其关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子

9、轨迹弯曲的一侧(即凹侧)并沿电场线的切线方向322022/7/30 星期六【自主解答】 根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，A选项正确由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在N点加速度大，C选项正确粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在N点动能大，故D选项正确【答案】ACD332022/7/30 星期六【规律总结】这类问题首先要根据带电粒子轨迹弯曲方向，判断出受力情况，第二步把电场线方向、受力方向与电性相联系，第三步把电场线疏密和受力大小、加速度大小相联系342022/7/30 星期六变式训练2如图135所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受电场力作用，根据此图可以作出正确判断的是()图135352022/7/30 星期六A带电粒子的电性B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒子在a、b两点的速度何处较大D带电粒子在a、b两点的动能何处较大362022/7/30 星期六解析：选BCD. 本题主要考查带电粒子在电场中的受力分析以及电场力做功.首先结合电场线和运动轨迹判断出带电粒子所受的电场力沿电场线指向凹侧，从而可以确定带电粒子若由a运动到b