人教版(新教材)高中物理必修3第三册：93-电场-电场强度课件.pptx

1、第九章 静电场及其应用3 电场 电场强度真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。两个点电荷没有直接接触，它们之间的相互作用力是怎样产生的呢？两个点电荷没有直接接触，它们之间的相互作用力是怎样产生的呢？221rqqkF+温故知新温故知新库仑定律：库仑定律：表达式：表达式：疑疑 问：问：英国物理学家英国物理学家 法拉第法拉第 1837年，法拉第提出“场”的概念。指出电荷之间的相互作用是通过电场发生的，实质是电场对电荷有力的作用。AB电场电场静电场静电场由静止的电荷产生的电场由静止的电荷产生的电场特点特点看不见、摸不着

2、，但是真实存在看不见、摸不着，但是真实存在性质性质对放入电场中的电荷有力的作用对放入电场中的电荷有力的作用 电荷电荷A电场电场 电荷电荷B概念概念电荷周围存在着的一种特殊物质电荷周围存在着的一种特殊物质一、电场一、电场试探电荷（检验电荷）用来检验电场是否存在及研究电场性质的电荷场源电荷（源电荷）激发电场的电荷1.1.任何电荷均能激发电场。任何电荷均能激发电场。2.2.试探电荷的试探电荷的电荷量电荷量必须充分小，不能影响被研究的电场必须充分小，不能影响被研究的电场 试探电荷的试探电荷的体积体积也应充分小，便于研究电场中各点情况也应充分小，便于研究电场中各点情况注意q1 1q2 2+电场中的同一点

3、，不同电荷所受的静电力不同，但比值F/q是一定的。电场中的不同点，同一电荷所受的静电力不同，比值F/q也不相同。qq2q4FF2F4实验表明：定义放入电场中某点的电荷受到的静电力F与它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。简称场强。定义式 （适用于一切电场）单位 牛每库仑，或伏每米。1N/C=1V/m qFE二、电场强度二、电场强度方向规定某点场强的方向与正电荷在该点所受静电力的方向相同。物理意义 反映电场本身的性质，如场强分布及方向等。特点电场强度的大小只取决于电场的源电荷及空间位置。+Q Q+q qF FE E-q qF F例1、电场中有一点P，下列说法中正确的有（）A.若放在P点的电荷的

4、电量减半，则P点的场强减半B.若P点没有检验电荷，则P点场强为零C.P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向C场强由电场本身决定，与检验电荷大小、正负、有无都无关场强由电场本身决定，与检验电荷大小、正负、有无都无关系，场强的方向与正的检验电荷的受力方向一致。系，场强的方向与正的检验电荷的受力方向一致。即学即练即学即练A点+q2rkQqF 2rkQqFE已知：在真空中有一个电荷量为Q的证点电荷，求距这个场源电荷的距离为r处的A点的电场强度。方向：水平向右方向：水平向右决定式Q：场源电荷所带的电荷量：场源电荷所带的电荷量r：该点到场源电荷：该点到

5、场源电荷Q的距离的距离 只适用于真空中点电荷产生的电场只适用于真空中点电荷产生的电场2rQkE 方向当当Q为为正正电荷时，电荷时，E的方向沿的方向沿Q和该点的连线和该点的连线指向该点指向该点。当当Q为为负负电荷时，电荷时，E的方向沿的方向沿Q和该点的连线并和该点的连线并指向指向Q。三、点电荷的场强三、点电荷的场强-特点如果以如果以Q Q为中心作一个球面，则球面上各点的电为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。场强度大小相等。+光芒四射万箭穿心 在以点电荷在以点电荷为球心的同一为球心的同一球面上，各处球面上，各处的电场强度相的电场强度相同吗？同吗？关于两个电场强度表达式的比较表达式表达

6、式适用范围适用范围注意点注意点定义式定义式决定式决定式适用于一切电场q是是检验电荷检验电荷，且且E与与q无关无关适用于真空中的点电荷qFE 2rQkF Q是是场源电荷场源电荷，E与与Q成正比成正比rrQ 一个半径为一个半径为R的均匀带电球体的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度：各点的电场强度：2rQkE rR，Q是整个球体所带的电荷量是整个球体所带的电荷量Q均匀带电球体外某点场强的计算 若有多个场源电荷，电场中某点的场强为各个点电荷在该

7、点产生的电场强度的矢量和。即电场的作用是可以相互叠加的。且实际场强为合场强。电场强度的叠加+Q-QPE1E2E+Q+QPE1E2E 电场看不见、摸不着，我们有没有什么方法可以形象地描述电场呢？四、电场线四、电场线 在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。定义定义用来形象描述电场强弱与方向特性的一簇曲线等量同种电荷电场分布等量同种电荷电场分布正点电荷电场分布正点电荷电场分布负点电荷电场分布负点电荷电场分布等量异种电荷电场分布等量异种电荷电场分布带电平行金属板电场分布带电平行金属板电场分布点电荷与带电金属板的电场分布点电荷与带电金属板的电场分布1.1.电场线实际不存在，是

8、电场线实际不存在，是假想假想曲线。曲线。2.2.电场线与带电粒子在电场中运动的电场线与带电粒子在电场中运动的轨迹轨迹没有必然联系。没有必然联系。3.3.电场线电场线始于正电荷始于正电荷或无穷远处，或无穷远处，止于负电荷止于负电荷或无穷远处。或无穷远处。4.4.电场线电场线不闭合不闭合也也不相交不相交5.5.电场线的电场线的疏密疏密表示电场的表示电场的强弱强弱，即电场强度的大小，即电场强度的大小6.6.电场线在某点的电场线在某点的切线切线方向表示该点的场强方向表示该点的场强方向方向注意五、匀强电场五、匀强电场+电场强度大小和方向都相同的电场定义定义匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电

9、场线是平行等距的直线电场线电场线特点特点1、关于 和 ，下列说法中正确的（）（1）式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电量（2）式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场电荷的电量（3）式中，Q是放入电场中的电荷的电量（4）式中，Q是产生电场的电荷的电量 A、（1）（3）B、（2）（3）C、（1）（4）D、（2）（4）2rQkE qFE 即学即练即学即练C2、关于电场，下列叙述正确的是（）A.以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大C.在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为EF/q，取走q后，该点场强不变D.

10、电荷在电场中某点所受电场力很大，则该点电场一定很大 C即学即练即学即练3、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即学即练即学即练D4、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、AB两点的场强方向不能确定ABC即学即练即学即练5、如图，是静电场的一部分电场线的分布，不计重力，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，aA aBD.负电荷在 B 点处受到的电场力方向沿 B 点切线方向ABB即学即练即学即练6、正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动，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（）ABCDPQPQPQPQC即学即练即学即练