高中物理 第1章 第3节 电场强度（第2课时）课件 新人教版选修31.ppt

第一章静电场,第三节电场强度（第二课时）,本节课是电场强度的第二课时，课件通过视频观察生活中细小物体在不同电场中的分布情况，从而对电场线的分布有个直观的了解，进而学习各种电场的电场线分布情况。通过电场线的学习知道用虚拟的图线描述抽象的物理概念是概念具体化、形象化的一种手段。培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。,1.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和方向。2.知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。重点：各种电场的电场线特点。难点：利用电场线分析电场特点，并进行相关的计算。,如何形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向呢？,法拉第采用电场线的方法,五、电场线,电场线电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇曲线，电场线不是实际存在的线，是为了形象描述电场而假想的线。电场线上每一点的切线方向表示该点的电场强度方向。,1.电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小。2.静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起于）无穷远处点。3.电场线不会相交，也不会相切。4.电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系。,电场线的特征,几种常见电场中电场线的分布及特点,1.正、负点电荷的电场中电场线的分布特点：（1）离点电荷越近，电场线越密，场强越大；（2）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。,2.等量同种点电荷形成的电场中电场线分布特点：（1）两点电荷连线中点o处场强为0；（2）两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为0；（3）两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏。,3.等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点：（1）沿点电荷的连线，场强先变小后变大；（2）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；（3）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。,4.匀强电场特点：（1）匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场线是平行等距的直线；（2）电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行。,5.点电荷与带电平板的电场中电场线的分布特点：（1）以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称；（2）电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电场线分布，而带电平板恰为两电荷连线的垂直平分线；（3）在带电平板表面场强与平板垂直。,例1.如图是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（）a.这个电场只能是负电荷的电场b.点电荷q在a、b两处受到的电场力fbfac.点电荷q在a、b两处的加速度大小，aaab（不计重力）d.负电荷在b点处受到的电场力方向沿b点切线方向,a,b,b,例2.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.a、b两点的场强方向不能确定,a,b,c,电场线是带电粒子的运动轨迹吗？,电场中并不存在，是为了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,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,电场线与带电粒子运动轨迹重合必须同时具备的条件：1.电场线是直线;2.带电粒子只受电场力，或受其他力,但其他力的方向沿电场线所在直线;3.带电粒子初速度为零,或初速度方向沿电场线所在的直线。,p,q,p,q,p,q,例3.正检验电荷q在电场中p点处开始向q点做减速运动，且运动的加速度值越来越小（重力不计），则可以确定它所处的电场可能是(),a,b,c,d,p,q,c,a,例4.如图，ab是一个点电荷产生的电场的电场线，右图则是方向在电场线上，a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之间的函数图线，则（）a.点电荷是正电荷，位置在b侧b.点电荷是正电荷，位置在a侧c.点电荷是负电荷，位置在a侧d.点电荷是负电荷，位置在b侧,q,f,b,b,b,a,b,a,a,b,r,例5.如图所示，在a点处有一点电荷带有电荷量+4q，在b点处有一点电荷带有电荷量q，ab相距r。（1）求电场强度为零的位置。（2）若在该位置放入电荷量为4q的点电荷，求其所受电场力。,解：设c点的电场强度为零，由题意可知c点一定在ab连线上b点右侧，设bc距离为r。,a,b,r,点在c点产生的场强大小,方向向右,点在c点产生的场强大小,方向向左,ea,eb,因为点的合场强等于0,解得rr,所以,电场强度为零的位置在ab连线上并