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文档之家› 粤教版(2019)高二物理高中必修第三册课件:第1章 第3节 电场 电场强度高中物理精品公开课件
粤教版(2019)高二物理高中必修第三册课件:第1章 第3节 电场 电场强度高中物理精品公开课件
三、点电荷的电场 1.点电荷的电场
Q (1)公式:E= kr2 。 (2)含义:点电荷 Q 的电场中任意点的电场强度的大小,与点电 荷的电荷量成正比,与该点到点电荷距离的平方成反比。
2.电场的叠加原理:如果空间中同时存在多个点电荷,这时在 空间某点的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的 __矢__量__和___。
AD [如果电场线是曲线,那么这条曲线上各点的切线方向表示 在该点的场强方向,故曲线上各点的场强方向不同,A 选项正确;在 电场中任何一点的场强都是唯一确定的,两条电场线如果相交,则 交点有两个切线方向,该点场强就不再唯一,故 D 选项正确。]
合作 探究 攻重 难
电场强度的理解
(1)电场的基本性质是什么?如何去探究电场的这种性质? (2)在空间中有一电场,把一带电荷量为 q 的试探电荷放在电场 中的 A 点,该电荷受到的静电力为 F。若把带电荷量为 2q 的点电荷 放在 A 点,则它受到的静电力为多少?若把带电荷量为 nq 的点电荷 放在该点,它受到的静电力为多少?电荷受到的静电力 F 与电荷量 q 有何关系?
途 方法
定因素
适用范围 一切电场
真空中点电荷的电场
q 表示引入电场的检验(或试 Q 表示产生电场的点电荷的
Q 或 q 意义
探)电荷的电荷量
电荷量
E 用 F 与 q 的比值来表示, E 不仅用 Q、r 来表示,且
关系理解
但 E 的大小与 F、q 大小无 关
E∝Q,E∝r12
2.计算电场强度的几种方法 方法
(1)求试探电荷在 M 点受到的作用力; (2)求 M 点的场强; (3)求拿走试探电荷后 M 点的场强; (4)拿走试探电荷后,M、N 两点的场强哪个大?
思路点拨:(1)电场强度由电场本身决定,而电场力由电场和电 荷共同决定。
(2)试探电荷对场源电荷周围的电场分布没有影响。 [解析] (1)由库仑定律知,静电力 F=kQr2q=10-8 N,方向由 M 指向 O。 (2)M 点的场强 E=Fq=100 N/C,方向由 O 指向 M。
B [E=Fq只是电场强度的定义式,不能说电场中某点的场强与 检验电荷在该点所受的电场力成正比,与电荷量成反比,因为电场 中某点的电场强度只与电场本身的性质有关,与检验电荷的电荷量 及受力无关,A 错,B 对;电场中某点的场强方向为正电荷在该点的 受力方向,C 错;公式 E=F/q 对于任何静电场都适用,E=krQ2 仅用 于点电荷的于涉及试探电荷或带电体的受力情况
用 E=kQr2求解
仅适用于真空中的点电荷产生的电场
【例 1】 在真空中的 O 点放一个电荷量 Q=+1.0×10-9 C 的 点电荷,直线 MN 通过 O 点,O、M 的距离 r=30 cm,M 点放一个 电荷量 q=-1.0×10-10 C 的试探电荷,如图所示,(静电力常量 k= 9.0×109 N·m2/C2),
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)电场是人们为了解释电荷间的作用力,人为创造的,并不是
真实存在的。
( ×)
(2)根据 E=kQr2,点电荷的电场强度与场源电荷 Q 成正比,与距
离 r 的平方成反比。
(√ )
(3)根据点电荷电场线分布,可以确定以点电荷为圆心的圆上各
点电场强度相同。
3.(多选)关于电场线的特征,下列说法中正确的是( ) A.如果某空间中的电场线是曲线,那么在同一条电场线上各处 的场强不相同 B.如果某空间中的电场线是直线,那么在同一条电场线上各处 的场强相同 C.如果空间中只存在一个孤立的点电荷,那么这个空间中的任 意两条电场线不相交;如果空间中存在两个以上的点电荷,那么这 个空间中有许多电场线相交 D.电场中任意两条电场线都不相交
第一章 静电场的描述
第三节 电场 电场强度
学习目标:1.[物理观念]知道电荷间的相互作用是通过电场发生 的。 2.[物理观念]理解电场强度、掌握电场强度的矢量性。 3.[科 学思维]会进行点电荷的叠加与计算。 4.[科学思维]知道常见的几种 电场,理解电场线及特点。
自主 预习 探新 知
一、电场 1.电场:电荷周围存在电场 ,电荷之间的相互作用力是通过 电场 发生的,静止场源电荷在其周围产生的电场,即静电场 。 2.基本性质:对放入其中的电荷有作用力。 二、电场强度 1.试探电荷:电量和体积足够小的电荷,放入电场后不影响原 电场的分布。
( ×)
(4)电场线不是实际存在的线,而是为了形象地描述电场而假想
的线。
( √)
2.下列说法中正确的是( ) A.电场强度反映了电场的力的性质,因此电场中某点的场强与 检验电荷在该点所受的电场力成正比 B.电场中某点的场强等于Fq ,但与检验电荷的受力大小及带电 荷量无关 C.电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向 D.公式 E=Fq和 E=kQr2对于任何静电场都是适用的
2.电场强度 (1)定义:放入电场中某点处的试探电荷受到的 电场力F 跟它 的 电量q 之比,简称场强,用字母 E 表示。 (2)公式:E=Fq 。 (3)单位:牛顿每库仑,符号:N/C。 (4)方向:跟 正电荷 在该点所受力的方向相同或跟 负电荷 在该 点所受力的方向相反。
3.匀强电场:电场中各点的电场强度的 大小和方向 都相同的 电场。
提示:(1)电场对放入其中的电荷有力的作用,可在电场中放一 试探电荷,通过分析试探电荷的受力研究电场的性质。
(2)2F,nF。F 与 q 成正比,即 F 与 q 的比值为定值。
1.公式 E=Fq和 E=kQr2的比较
公式
E=Fq
E=kQr2
本质区别 定义式
决定式
意义及用 给出了一种量度电场强弱的 指明了点电荷场强大小的决
四、电场线 1.电场线:用来形象直观地描述电场的曲线,曲线上每一点的 切线方向都和该处的场强方向一致。 2.特点 (1)电场线是为了形象描述电场而假想的线,实际并不存在。 (2)任意两条电场线不相交。 (3)电场线的疏密反映了电场的强弱。 (4)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷。 (5)匀强电场的电场线是间隔距离相等的平行直线。