人教版高二物理选修3-1第一章第3节电场强度教学课件

复习回顾1、上节内容介绍了哪几种起电方式？起电的本质是什么？2、电荷守恒定律的内容是什么？3、库仑定律的内容及公式是什么？4、在什么情况下可以把一个带电体看做点电荷？第一章电场电流高中物理选修1—11.2电场脚踢球，脚对球的力直接作用在球上。任何力的作用都离不开物质汽车拉拖车，汽车对拖车的拉力是通过绳子作用的。Ａ

两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的，这就是电场。+++ＢＢＡ

电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用

+++ＢＡ

电荷Ｂ对电荷Ａ的作用，实际上是电荷Ｂ的电场对电荷Ａ的作用

+++电荷之间的相互作用是通过电场发生的ＡＢ电场B电荷A电荷++++——电场

电场的一个重要性质：电场对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力．

1.电荷周围存在一种特殊物质

电场的物质性及特殊性第二节电场一、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形式，虽然我们看不见电场和磁场，但它们是客观存在的物质。基本性质（着手）电荷受力认识电场（试探电荷）研究方法怎样研究电场？研究电场，必须在电场中放入电荷（试探电荷）。试探电荷（检验电荷）：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的带电小球。Ａ++Ｂ场源电荷试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对金属球A上的电荷分布不产生明显的影响，从而原来的电场不因试探电荷的出现有明显的变化。试探电荷Ａ+A+qF1+qF2B

电荷q在电场中的不同点受到的电场力的大小一般是不同的。+Q由库仑定律知，F1>F2

，说明A点电场比B点强。能否用静电力的大小来客观地表示电场的强弱？QP+qQP+2qQP+4qF2F4F

不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力F是不同的。实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定的。在物理学中，用比值F/q来描述电场的强弱，叫做电场强度。1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度，简称场强。3.物理意义：反映电场本身的性质．

.电场强度2.定义式：（适用于一切电场）电场强度的表达式：

E=KQ/r2（适用于真空中点电荷的电场）电场强度是矢量，怎样表示电场的方向呢？

物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。E+Q-QE二、电场强度1、定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q

的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。2、公式：

3、单位：牛每库，符号是N/C。牛/库（N/C）4、物理意义：描述电场力的性质。F=qE。也可以说是描述电场强弱的。5、大小决定因素：由电场本身决定，与q、F无关。6、方向：规定正电荷所受的电场力的方向为电场强度的方向。

（适用于一切电场）7、说明：用比值定义物理量

在物理学中，常常用比值定义一个物理量，用来表示研究对象的某种性质。例：速度 加速度 功率密度 电阻 电场强度

它们共同的特点：用比值定义的物理量只与比值有关，而与比值中的两物理量无关。

+Q+qFAE例1：试探电荷的电荷量q=+5.0×10-9C，测得它在电场中的A点受到的电场力为F=3.0×10-4N，问：A点的场强大小和方向？思考：如果改用电荷量为q=-6.0×10-9C的试探电荷，来确定该点的场强，场强会不会改变？解：场强方向：水平向右思考：如果A点未放试探电荷，则A点的场强大小为多少？方向如何？练习：1.电场：

周围存在着电场，电荷与电荷之间是通过

发生相互作用的，电场是一种

。2.电场强度：物理意义：

.

方向：与

受力方向相同。大小：电荷电场物质描述电场的性质正电荷+QAB+q+q

练习：如图，在电荷Q周围跟Q距离相等的不同点A、B放上试探电荷q，电荷q受到的电场力的大小是否相等？A、B两点的电场强度是否相同？[解析]试探电荷q在A、B两点所受的电场力大小相等，但方向不同，所以A、B两点的电场强度不相同。

...注意：只有当大小和方向都相同时，才能说电场强度相同。其它矢量也一样。练习1、电场强度的定义式为E=F/q，则（）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D、场强方向与检验电荷的极性有关2、下列关于场强的说法正确的是：A、公式E=F/q适用于任何电场B、公式E=F/q只适用于点电荷产生的电场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与放在该处的点电荷所受的电场力F成正比，与点电荷的电荷量q成反比3、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（）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。CP点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大。DP点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向C4、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力2×10-5N，则P点的场强度

N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为

N。如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为

N/C。5×1031×10-55×103

人们经过探索，发现可以用一些光滑的曲线来形象地表述电场。这样的线就是电场线。_+三、电场线

英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小．法拉第称为电力线．即电场线。

英国物理学家

法拉第（1791-1867）

电场线的模拟：1、概念：电场中形象表征场强分布情况的曲线。2、下面我们来看一下一种最简单的场源——点电荷的电场线的情况正点电荷的电场线（立体效果）负点电荷的电场线（立体效果）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。

（1）正、负点电荷的电场中电场线的分布(3).带等量同种点电荷的电场线:(2).带等量异种点电荷的电场线:等量异种电荷电场线特点：a、沿点电荷的连线，场强先变小后变大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（2）等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布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。等量同种电荷电场线（3）、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况特点：a、两点电荷连线中点O处场强为0b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为0c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏①电场线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。

电场线起始于正电荷或无穷远,

终止于无穷远或负电荷。②③电场线在电场中不相交.电场线越密的地方，场强越大；电场线越疏的地方，场强越小。④3、电场线的特点：2、电场线画法规定及性质①电场线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。ABC3、电场线的特点：EAEBECEAEBEC电场线起始于正电荷或无穷远,

终止于无穷远或负电荷。观察：电场线起始于何处？终止于何处？②③电场线在电场中不相交.E1E2同一点场强方向只有一个。电场线越密的地方，场强越大；电场线越疏的地方，场强越小。EAEBECEA>EB>

EC④思考：比较电场中A、B、C三点的电场强弱？(2)电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹(1)电场是客观存在的，而电场线是人为引入的假想曲线，是不存在的。注意:(1)各点电场强度大小和方向都相同的电场叫匀强电场。4．匀强电场(3)电场线的特点：间隔相等的平行直线。E(2)带等量异种电荷的平行金属板之间···abc···abc(2)(3)Ea<Eb<EcEa<Ec<Eb···abc(1)Ea>Eb>Ec思考：比较同一电场线上a、b、c三点的场强大小？···abc5、关于电场线的几种说法中，正确的是：A、沿电场线方向，场强必定越来越小；B、在复杂电场中的电场线是可能相交的；C、点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线相重合；D、电场线越密的地方，同一检验电荷所受的电场力就越大6、如图为一条电场线，下列说法正确的是：（）A、EA一定大于EBB、因电场线是直线，所以是匀强电场，故EA=EBC、A点电场方向一定由A指向BD、AB两点的场强方向不能确定ABC课堂练习和课外作业1．答:这种说法不正确。电场线的切线方向是正电荷在电场中受力的方向。2．答：这个电场强度的方向竖直向下。3．答：A带负电荷，B带正电荷。4．答：（1）B点电场最强，C点电场最弱。（2）各点的电场强度方向如左图。（3）一个带负电的点电荷放在A、B、C 上，它所受电场力的方向如右图所示。 EAEBECFAFBFC-q-q-q（2）各点场强方向如图：（3）负电荷放在该点的受力如图：第四题：1、悠悠岁月，青春无悔;挥霍了的时光那叫蹉跎，飞舞起来的那才叫青春!10、人生就像奔腾的江水，没有岛屿与暗礁，就难以激起美丽的浪花。9、让你迷茫的原因只有一个，想的太多做的太少，别忘了，只有行动才能造就一个人。17、人的生命似洪水在奔流，不遇着岛屿、暗礁，难以激起美丽的浪花。4、淡淡的日子，淡淡的心情，淡淡的阳光，淡淡的风，凡事淡淡的，就好。14、时间不能增添一个人的生命，然而珍惜光阴却可使生命变得更有价值。14、再难受又怎样、生活还要继续。现实就是这样、没有半点留情、你不争就得输。12、抛掉过去，不一定有好的开始，但一定不会比过去坏。1、人最大的阻力是自己，好多想法在实施前往往被自己枪毙了。7、忌妒别人，不会给自己增加任何的