高三物理《（电场的性质一）》

课件33张PPT。电场的性质（一）3. 电场的最基本的性质对放入其中的电荷有力的作用－－通过电场发生作用1. 电场是一种特殊的物质. 它具有能量, 其 传播速度等于光速.一、电 场2. 电场的产生: 只要有电荷存在, 它周围就 有电场.释难解惑电场、电场强度和电场力的理解 只要有电荷存在，电荷周围就存在电场，电场是电场力赖以存在的媒介，是一种客观存在的物质，具有物质的基本属性——质量和能量。电场的基本性质有：
①放入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小和方向都可能不一样，这表示电场有力的性质。
②当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量。
③电场能使放入其中的金属导体产生静电感应现象。一)试探电荷：二)电场强度E 1. 定义：放入电场中某点的电荷受到的电场力与它电量的比值，叫这一点的电场强度, 简称场强.带电少，体积小2. 数学表达：二、电场强度3. 场强是矢量 (1)大小：电场中某点的场强在数值上等于单位电荷在该点受到的电场力. 单位: V/m (=N/C) (2)方向：规定电场中某点场强的方向为正电荷在该点受到的电场力的方向. (1)场强是用比值法定义的物理量.
场强的大小与方向跟试探电荷的有无、电量、电性没有关系. (2)它能反映电场力的性质, 与放入的电荷无关, 由电场本身决定. (3)知道某点场强E, 任意电荷q受力: F=Eq4. 对电场强度的理解：5. 点电荷在真空中电场的场强 －－决定式－－定义式三种公式的比较6. 场强的叠加对于多个电荷产生的电场, 同样遵从平行四边形定则. ——平行四边形定则 3.电场的叠加怎样进行？ 电场的叠加就是电场强度的合成，遵守平行四边形定则。在同一空间，如果有几个静止电荷同时存在，根据电场强度的定义式 和力的独立作用原理，某点的场强，是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。 (1)等量异种点电荷的连线上，中点处场强最小；沿中垂线从中点到无限远处，电场强度逐渐减小。在连线上和中垂线上关于中点对称的各点电场强度相同。 (2) 等量同种点电荷的连线之间，中点强度最小，等于零；因无限远处场强为零，则沿中垂线从中点到无限远处，电场强度先增大后减小，中间某位置必有最大值，在连线上和中垂线上关于中点对称处的场强大小相等，方向相反。
(3) 某些带电体的场强可以利用微元法和对称性，分割成无限多具有对称特点的点电荷，然后叠加处理。讲练互动 [例1]AB和CD为圆上两
条互相垂直的直径，圆心为O，
将电荷量分别为+q和－q的两
点电荷放在圆周上，其位置关
于AB对称且距离等于圆周的半径，如图所示，要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点电荷Q( )
A. 应放在A点，Q=2q
B. 应放在B点，Q=－2q
C. 应放在C点，Q=－q
D. 应放在D点，Q=+q1.电场强度和电场力的计算变式解析矢量合成如图，设AC长为x，由图可知代入得由图可知，qA带负电，qB带正电.变式解析 [例2]如图所
示，均匀带电圆
环所带电荷量为
Q，半径为R，圆
心为O，P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点，OP=L，求P点的场强。2.求带电体产生的场强变式解析变式解析 一)电场线在每一点的切线方向表示该点的场强方向, 电场线的疏密表示场强的大小. 二)电场线总是从正电荷出发, 终止于负电荷或无穷远, 如果只有负电荷, 则电场线来自无穷远, 终止于负电荷. 三、电场线几种电场的电场线 几种电场的电场线 几种电场的电场线 几种电场的电场线 匀强电场几种电场的电场线 一)电场线并不是电场中真实存在的曲线, 它只是我们为了形象地描述电场而引入的一种工具, 是假想的. 更不是电荷的运动轨迹. 注意 二)任意两条电场线都不会相交(或相切). (为什么?) 三)静电场的电场线不闭合.两点电荷连线中垂线上的电场分布及特点比较两点电荷连线中垂线上的电场分布及特点比较 2.为什么电场线不一定是带电粒子在电场中运动的轨迹？ 带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子受到的合外力和初速度决定，运动轨迹上各点的切线方向是粒子速度的方向。
电场线描述电场的方向及定性地描述电场强弱，它决定了带电粒子在电场中各点的受力方向和加速度方向。显然电场线不一定是带电粒子在电场中的运动轨迹。 只有当电场线是直线，且带电粒子仅受电场力，初速度为零或初速度与电场线平行时，电场线才可能与带电粒子在电场中运动的轨迹重合。3.结合电场线性质分析问题 [例3]如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为? A、 ? B、 ? C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC。则下列关系中正确的有( ) A. ?A> ?B>?C
B. EC>EB>EA
C. UABD. UAB=UBC 变式解析 电场中某一条电场线是直线，可能是一个点电荷产生的，也可能是等量异种点电荷产生的，也可能是匀强电强，若为等量异种点电荷产生的，且a、b恰好为连线中点的对称点时，将有Ea=Eb，故A、B、C均不正确。变式解析