人教版高中物理选修3-1第一章静电场第3节电场强度（28张ppt）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-1第一章静电场第3节电场强度（28张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-08-11 10:13:36 | ||
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文档简介
课件28张PPT。 电场强度2018/11/16电 场万有引力超距作用既不需要媒介，也不需经历时间，而是超越空间直接发生的作用力。静电力像万有引力一样，也是一种超距力
超距作用观点不可避免地带来一种神秘色彩，与人类的理智和科学追求不符2018/11/16电 场19世纪30年代，法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。电荷电荷电场以及磁场已被证明是一种客观存在，并且是互相联系的，统称为电磁场。
变化的电磁场以有限的速度——光速，在空间传播。
它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和动量，因而场与实物是物质存在的两种不同形式。
本章只讨论静止电荷产生的电场，称为静电场。2018/11/16电场强度电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。电场的强弱是与位置有关的。实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷；
被检验的电场是电荷O所激发的，所有电荷O称为场源电荷，或源电荷。电荷量和尺寸充分小2018/11/16电场强度怎样来描述电场的强弱呢？
能否用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱？
不同电荷量的试探电荷，即使在电场的同一点，受到的静电力也不相同。试探电荷在电场中某点受到的力F很可能与试探电荷的电荷量q成正比：
F=Eq
E是比例常数，与q无关2018/11/16电场强度实验表明：
试探电荷在电场中某个位置所受的力，的确与试探电荷的电荷量成正比；
在电场的不同位置，比例常数E一般说来是不一样的。1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
2、公式：E=F/q
3、单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C
4、方向：电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反比值定义法2018/11/16点电荷的电场点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？式中Q是场源电荷大小
如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。2018/11/16定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，但E与q无关Q是场源电荷，E与Q成正比2018/11/16点电荷的电场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2018/11/16点电荷的电场2、下列关于场强的说法正确的是：
A、公式E=F/q不只适用于真空中的电场
B、公式E=kQ/r2中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
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与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比2018/11/16电场强度的叠加如果场源电荷不只是一个点电荷，那么电场强度又是多少呢？
电场强度的叠加：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P点的电场强度，等于+Q1在该点产生的电场强度E1与-Q2在该点产生电场强度E2的矢量和2018/11/16电场强度的叠加3、如图，A、B两点分别放有+2×10-8C和-2×10-8C两个点电荷，相距60cm，试求：
（1）AB连线中点O的场强；
（2）AB延长线上离B点距离为30cm的M点的场强；
（3）AB连线的垂直平分线上离开O点距离为30cm处的P点的场强。（1）4×103N/C，方向沿AB连线向右；
（2）1.78×103N/C，方向由M指向B点；
（3）1.4×103N/C，方向平行于AB向右。2018/11/16电场强度的叠加 一个比较大的带电物体不能看做点电荷。
在计算它的电场时，可以把它分做若干小块，只要每个小块足够小，就可以把每小块所带的电荷看成点电荷，然后用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度：r>R，Q是整个球体所带的电荷量2018/11/16电场强度的叠加4、两个固定的异号点电荷，电量给定但大小不等，用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1=E2的点：
A、有三个，其中两处合场强为零；
B、有三个，其中一处合场强为零；
C、只有两个，其中一处合场强为零；
D、只有一个，该处合场强不为零2018/11/16电场线我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
电场线：
电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。2018/11/16电场线点电荷的电场线2018/11/16电场线等量同种电荷的电场线2018/11/16电场线等量异种电荷的电场线2018/11/16电场线电场线的特点：
1、电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；
2、电场线在电场中不相交；
3、在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，可以用电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。电场线是电场中实际存在的线吗？图1.3-7 等量异号点电荷的电场线和等量同号点电荷的电场线图1.3-6 点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反2018/11/16电场线5、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2018/11/16电场线6、如图所示，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a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两点强度的大小，则：
A、a、b两点的场强的方向相同；
B、电场线是直线，可知Ea=Eb；
C、不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb的大小不能确定；
D、电场线从a指向b，所以Ea>Eb2018/11/16匀强电场如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫做匀强电场。
匀强电场的电场线是什么样的？
匀强电场的电场线是间隔相等的平行线带有等量异号电荷的一对平行金属板，如果两板相距很近，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场。2018/11/16匀强电场2018/11/16随堂训练7、如图所示，A为一带+Q的竖直放置的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处有质量为m，电量为q的带电小球被悬挂在绝缘细线上，细线偏离竖直方向θ角而处于静止状态。求小球所在处的电场强度。能用公式E=kQ/r2来做吗？2018/11/16随堂训练8、在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为+2q和-q，两小球用长为l的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g，细线对悬点O的作用力是多少？2018/11/16随堂训练9、带有同种电荷的两点电荷放在相距为d的A、B两点，电量分别为Q和nQ，在A、B连线上电场强度为零的点到A点的距离为：
A、
B、
C、
D、2018/11/16随堂训练10、如图所示，竖直向上的匀强电场的场强E=1×105N/C，在一倾角为30o的光滑绝缘板上有一带电小球，电量q=+1×10-6C，质量m=15g，求带电小球下滑的加速度。（g取10m/s2）2018/11/16说一说2018/11/16
超距作用观点不可避免地带来一种神秘色彩，与人类的理智和科学追求不符2018/11/16电 场19世纪30年代，法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。电荷电荷电场以及磁场已被证明是一种客观存在，并且是互相联系的，统称为电磁场。
变化的电磁场以有限的速度——光速，在空间传播。
它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和动量，因而场与实物是物质存在的两种不同形式。
本章只讨论静止电荷产生的电场，称为静电场。2018/11/16电场强度电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。电场的强弱是与位置有关的。实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷；
被检验的电场是电荷O所激发的，所有电荷O称为场源电荷，或源电荷。电荷量和尺寸充分小2018/11/16电场强度怎样来描述电场的强弱呢？
能否用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱？
不同电荷量的试探电荷，即使在电场的同一点，受到的静电力也不相同。试探电荷在电场中某点受到的力F很可能与试探电荷的电荷量q成正比：
F=Eq
E是比例常数，与q无关2018/11/16电场强度实验表明：
试探电荷在电场中某个位置所受的力，的确与试探电荷的电荷量成正比；
在电场的不同位置，比例常数E一般说来是不一样的。1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
2、公式：E=F/q
3、单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C
4、方向：电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反比值定义法2018/11/16点电荷的电场点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？式中Q是场源电荷大小
如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。2018/11/16定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，但E与q无关Q是场源电荷，E与Q成正比2018/11/16点电荷的电场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2018/11/16点电荷的电场2、下列关于场强的说法正确的是：
A、公式E=F/q不只适用于真空中的电场
B、公式E=kQ/r2中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
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与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比2018/11/16电场强度的叠加如果场源电荷不只是一个点电荷，那么电场强度又是多少呢？
电场强度的叠加：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P点的电场强度，等于+Q1在该点产生的电场强度E1与-Q2在该点产生电场强度E2的矢量和2018/11/16电场强度的叠加3、如图，A、B两点分别放有+2×10-8C和-2×10-8C两个点电荷，相距60cm，试求：
（1）AB连线中点O的场强；
（2）AB延长线上离B点距离为30cm的M点的场强；
（3）AB连线的垂直平分线上离开O点距离为30cm处的P点的场强。（1）4×103N/C，方向沿AB连线向右；
（2）1.78×103N/C，方向由M指向B点；
（3）1.4×103N/C，方向平行于AB向右。2018/11/16电场强度的叠加 一个比较大的带电物体不能看做点电荷。
在计算它的电场时，可以把它分做若干小块，只要每个小块足够小，就可以把每小块所带的电荷看成点电荷，然后用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度：r>R，Q是整个球体所带的电荷量2018/11/16电场强度的叠加4、两个固定的异号点电荷，电量给定但大小不等，用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1=E2的点：
A、有三个，其中两处合场强为零；
B、有三个，其中一处合场强为零；
C、只有两个，其中一处合场强为零；
D、只有一个，该处合场强不为零2018/11/16电场线我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
电场线：
电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。2018/11/16电场线点电荷的电场线2018/11/16电场线等量同种电荷的电场线2018/11/16电场线等量异种电荷的电场线2018/11/16电场线电场线的特点：
1、电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；
2、电场线在电场中不相交；
3、在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，可以用电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。电场线是电场中实际存在的线吗？图1.3-7 等量异号点电荷的电场线和等量同号点电荷的电场线图1.3-6 点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反2018/11/16电场线5、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2018/11/16电场线6、如图所示，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a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两点强度的大小，则：
A、a、b两点的场强的方向相同；
B、电场线是直线，可知Ea=Eb；
C、不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb的大小不能确定；
D、电场线从a指向b，所以Ea>Eb2018/11/16匀强电场如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫做匀强电场。
匀强电场的电场线是什么样的？
匀强电场的电场线是间隔相等的平行线带有等量异号电荷的一对平行金属板，如果两板相距很近，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场。2018/11/16匀强电场2018/11/16随堂训练7、如图所示，A为一带+Q的竖直放置的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处有质量为m，电量为q的带电小球被悬挂在绝缘细线上，细线偏离竖直方向θ角而处于静止状态。求小球所在处的电场强度。能用公式E=kQ/r2来做吗？2018/11/16随堂训练8、在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为+2q和-q，两小球用长为l的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g，细线对悬点O的作用力是多少？2018/11/16随堂训练9、带有同种电荷的两点电荷放在相距为d的A、B两点，电量分别为Q和nQ，在A、B连线上电场强度为零的点到A点的距离为：
A、
B、
C、
D、2018/11/16随堂训练10、如图所示，竖直向上的匀强电场的场强E=1×105N/C，在一倾角为30o的光滑绝缘板上有一带电小球，电量q=+1×10-6C，质量m=15g，求带电小球下滑的加速度。（g取10m/s2）2018/11/16说一说2018/11/16