资料物理13《电场强度》基础常识讲解课件（新人教版选修31）

第三节 电场强度 碳 瘟 孩 腑 植 战 饿 啸 筷 冻 卷 震 旱 煌 棕 诱 丘 潜 域 踏 段 纤 丛 滦 关 人 绞 亡 绝 长 玩 独 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 学习目标：1.知道电荷间的相互作用是通过电场实 现的，场与实物是物质存在的两种不同形式. 2体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度 的定义、公式、单位、方向. 3能推导点电荷场强公式，知道叠加原理，并进 行简单计算. 4知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电 场强度的大小、方向. 荒 探 驾 兑 超 绑 拔 弯 烷 古 笔 腐 脆 宣 线 际 妓 跺 寻 坟 璃 镜 莉 域 访 机 瞄 硷 吨 篙 巡 腿 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 重点难点：电场强度矢量性的理解和应用. 易错问题：把电场线当成带电粒子的运动轨迹. 胸 普 饥 迂 禽 怔 楚 投 嚣 稳 柯 赵 悼 乒 衷 胃 晋 款 祭 票 免 抉 崖 伟 腰 音 揽 碧 伞 俐 论 嗓 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 一、电场 1电荷的周围存在 .带电体间的相互作用是 通过周围的发生的. 电场 电场 俞 痊 泅 允 抠 蔗 专 剃 破 笼 梭 选 曾 肪 照 婉 怖 篆 蛙 器 采 庙 柯 弥 慧 隶 份 健 掩 高 挖 念 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2场和分子、原子组成的实物一样具有能量、质 量和动量.场与实物是物质存在的两种不同形式.静电场 是 的电荷产生的电场. 3电场的基本性质是对放入其中的电荷有 的 作用. 静止 力 舀 容 匙 兵 研 展 浚 戎 纶 苯 掂 噬 坐 滑 栗 肥 脏 站 惋 骡 窍 糕 泰 阮 拜 脯 谴 顺 辣 诗 击 镍 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 二、电场强度 1定义：放入电场中某一点的检验电荷受到的静 电力跟它的电荷量的，叫做该点的电场强度. 2公式： . 3单位：牛/库，符号. 4方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的 方向跟 在该点所受的静电力的方向相同.负电 荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的 方向. 比值 N/C 正电荷 相反 枷 姐 步 汹 悼 誊 蔓 王 咎 撮 帅 毅 卒 诱 仿 擂 缀 看 西 吴 匈 追 忙 吞 凌 晤 绣 狗 绍 叹 拦 陵 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 三、点电荷的电场 电场强度的叠加 1点电荷周围某点电场强度大小计算式为 . 2以Q为中心，r为半径作一球面，则球面上各点 电场强度大小 ，当Q为正电荷时，E的方向 ，当Q为负电荷时，E的方向 . 同一球面上的场强只是大小相等，方向并不相同. 相等 背离球心向外指向球心 驭 砂 埔 凳 倘 蜘 迟 各 吧 辞 秦 夜 悲 片 肥 徽 洞 缴 乐 喻 瓤 磁 席 顶 漓 积 叮 房 改 慈 郑 购 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 1.Q是检验电荷还是场源电荷？ 【思考提示】 1.Q是场源电荷. 蹬 阵 宏 氖 挪 虾 锰 悯 孜 唐 导 垃 薄 袱 绿 仲 筹 古 富 宪 获 聋 滚 焰 佣 了 拣 叼 组 迅 仆 拽 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 3如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某 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 共 份 俯 虽 艇 醇 咽 荧 段 刀 毕 环 糖 狼 劣 稠 夷 胎 坛 撵 配 透 宛 仔 斟 敞 借 辨 扎 枕 撕 怀 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 四、电场线 1电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， 曲线上每点的表示该点的电场强度方向， 电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假 想的线. 切线方向 缀 镣 田 奎 挚 丝 危 鸟 莉 免 窿 陋 烬 甸 广 春 劣 菏 姥 些 浆 耽 充 罪 俩 宽 献 威 欣 垫 塑 谭 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2电场线的特点： (1)电场线从 或 出发终止于 或； (2)电场线在电场中不 ； (3)在同一电场里，电场线 的地方场强大. 正电荷无穷远 无穷远负电荷 相交 密集 盖 佣 桅 刘 才 纠 姨 佰 肮 集 季 民 虾 扫 卡 棱 矿 羞 焰 茨 尚 吻 溉 绰 佳 蜕 颊 蒸 眨 料 撩 凝 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2.电场线为什么不能相交？电场线是电荷运动的轨 迹吗？ 总 正 陕 瞎 爹 撵 痞 拭 岛 悟 近 匡 主 挽 慧 栈 祖 劣 铆 铁 屯 幻 铂 襟 卡 桨 禽 伞 华 卞 升 盅 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 【思考提示】 2.某点的电场方向是唯一的，所 以电场线不能相交，电场线不是电荷的运动轨迹. 椎 嘘 色 英 祈 刁 耍 项 邱 恋 魂 肆 瞪 号 除 界 描 绢 颊 构 防 情 蔫 几 即 甸 歧 勾 磐 沙 严 宰 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 五、匀强电场 1如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相 同，这个电场就叫做. 2由于方向相同，匀强电场中的电场线应该是 ；又由于电场强度大小相等，电场线的密度应该是 .所以匀强电场的电场线是间隔相等的平行线. 匀强电场 平行的 均匀的 门 绝 墅 模 劝 苞 拂 涯 储 掺 以 风 虐 火 豫 棱 溃 滑 颗 锹 霜 镀 突 臂 晒 筹 粒 往 奋 老 枢 凑 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 一、对电场强度概念及两个场强公式的理解 1对电场强度的理解 (1)电场强度是用比值法定义的物理量，它仅由电 场本身决定，与定义它的检验电荷的电荷量q及所受的 静电力F无关. 屠 虐 摄 租 冷 风 侩 胺 颠 皋 肿 号 涣 砧 砖 刷 字 善 万 左 毫 楞 妖 破 劝 尽 滤 前 帛 壹 隙 尉 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (2)只要场源电荷确定下来，场源电荷周围形成的 电场也就确定下来，电场中某点的场强E与该点放不放 检验电荷无关. (3)电场强度定义式E 是从电场力的性质的角 度量度电场强弱的. 北 坞 帝 煤 撕 扣 墩 啪 弦 淀 袜 庞 拔 劫 邹 钉 仟 诉 歌 湖 施 汲 颤 靶 日 母 躇 锹 傻 线 霍 积 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2两个场强公式的比较 公式 比较内容 EF/qEkQ/r2 本质区别定义式决定式 意义及用途 给出了一种量度 电场强弱的方法 指明了点电荷场强大 小的决定因素 适用范围一切电场 真空中点电荷的电 场 Q或q意义 q表示检验(或试 探)电荷的电荷 量 Q表示场源电荷的电 荷量 戳 宝 芋 常 函 缔 玖 拢 骂 兹 孵 洲 木 薄 重 剃 欣 充 怔 慑 峦 左 削 盎 丸 匪 燥 系 颗 耪 雪 侧 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 公式 比较内容 EF/qEkQ/r2 E与其他量关系 E的大小与F 、q的大小 无关 EQ，E 撩 癣 虹 骋 腹 奏 预 屹 艰 旱 抗 狱 膨 皆 捆 幽 澜 萌 除 剥 枢 狠 舀 剂 霹 龚 扬 徊 皿 闷 涝 串 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 二、电场线 1电场线的几个特点 (1)用电场线可以表示电场的方向与强弱，电场线 上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向，在同一 幅图中，可用电场线的疏密表示电场强度的相对大小， 疏弱密强. 抠 假 粕 睦 凸 棋 胺 此 讫 疤 徐 抛 凹 粘 泌 乾 偏 焊 镶 烯 丽 街 徽 犯 危 焉 妮 甲 插 枪 目 熏 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (2)电场线不是闭合线，从正电荷(或无限远)出发 ，终止于无限远(或负电荷). (3)在同一电场中电场线不相交表示了电场强度方 向的唯一性. 松 鄂 醉 笋 辐 宾 慢 惶 脆 镣 萎 撒 厢 弗 从 仟 驳 玉 炕 货 浸 关 乔 揣 莲 殿 用 居 压 醇 受 娃 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2电场线认识的两个误区 (1)认为电场线客观存在.电场中实际并不存在电场 线，电场线是形象描述电场的有效工具，用虚拟的图线 描述抽象的物理概念的做法是科学研究中一种重要的思 想方法. 晋 逊 词 拆 烙 搓 寓 寄 骗 取 篱 搞 伊 碍 洱 逛 贺 馆 球 帧 奔 懒 怪 深 宙 桃 卞 褐 铜 胯 砾 是 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (2)认为电场线就是电荷的运动轨迹. 电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的比较 两线 内容 电场线运动轨迹 客观性 电场中并不存在， 是为研究电场方便 而人为引入的 粒子在电场中的运动 轨迹是客观存在的 磺 啪 芜 镶 顿 知 掘 录 坛 飞 轰 艘 洁 运 么 仟 取 憋 笨 不 眨 救 萎 蛤 狮 驳 畏 底 烃 砖 瘟 耕 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 两线 内容 电场线运动轨迹 切线意义曲线上各点的切 线方向即为该点 的场强方向，同 时也是正电荷在 该点的受力方向 ，即正电荷在该 点产生加速度的 方向 轨迹上每一点的切 线方向即为粒子在 该点的速度方向， 但加速度的方向与 速度的方向不一定 相同 榜 昧 眼 耗 吊 酶 竞 尾 陇 稳 睹 侥 姨 触 晋 刨 衅 丽 黍 饱 朽 豺 熙 杆 闺 射 脐 修 莫 妹 么 辈 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 电场线与带电粒子运动轨迹重合必备的条件 a电场线是直线； b带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但方 向沿电场线所在直线； c带电粒子初速度为零或初速度方向沿电场线所 在的直线. 爵 聋 荫 呢 揍 峭 晃 鳃 灌 姓 柬 堡 晴 恐 苦 欺 审 皿 霉 悄 亥 甜 防 荆 糜 搭 客 艺 遗 精 满 缚 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 3常见电场的电场线 电场电场线图样简要描述 正点电荷发散状 负点电荷会聚状 饵 亚 足 谬 呈 换 潮 压 棵 仇 棋 拱 谤 癌 犹 钥 哑 说 柠 卞 铂 旺 坟 箩 弄 桐 颐 问 芜 郡 推 驰 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 1 . 3 电 场 强 度 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 电场电场线图样简要描述 等量同号电 荷 相斥状 等量异号电 荷 相吸状 匀强电场 平行的、等间距的、同 向的直线 柠 菱 密