人教版高中物理《电场强度》课件.pptx

1、电场 电场强度第一课时第一页，共29页。例如：接触力：弹力、摩擦力等非接触力：万有引力（重力）、磁力、库仑力等万有引力万有引力的传递是通过万有引力的传递是通过万有引力场场电场电场新知导入 磁力的传递是通过磁力的传递是通过磁场磁场物体之间的相互作用，有的需要接触，有的则不需要。物体之间的相互作用，有的需要接触，有的则不需要。那么两个电荷之间的相互作用靠什么传递呢？那么两个电荷之间的相互作用靠什么传递呢？第二页，共29页。AA产生的电场BFABFBAB产生的电场一一、电场、电场新知讲解电场电场ABFBAFAB第三页，共29页。1.定义：电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质特殊物质2.电场的基本性质

2、：对放入电场的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。电场看不见、摸不着的但又客观存在的特殊物质。电场以光速光速传播，不能被加速，不能选择做参考系。新知讲解一一、电场、电场第四页，共29页。FA BA+q+Q+q【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？FB比较FA与FB，关于A、B两处的电场有何看法？新知讲解静止电荷产生的电场称为静电场。静电场。电场有电场有强弱、强弱、有有方向方向电场的强弱和方向与空间电场的强弱和方向与空间位置位置有关有关第五页，共29页。Q1qQ12qQ13q1F12F13F新知讲解【探究2】电场是一种

3、客观存在，某一位置的电场应该是确定的。寻找一个不变的量寻找一个不变的量第六页，共29页。定义式，适用于任意电场定义式，适用于任意电场（比值法比值法定义）定义）二、二、电场强度电场强度新知讲解第七页，共29页。负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反。4.场强的矢量性：+Q+qFE-Q+qFE+Q-qFEE-Q-qF电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同。新知讲解第八页，共29页。（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。探究：电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？磁力的传递是通过磁场解：Q1和Q2在A点的场强分别为

4、E1和E2，大小相等，方向如图所示。定义式，适用一切电场。利用场强的定义式和库仑定律推导（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）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。我们该如何形象的描述电荷周围的电场呢？（1）离点电荷越近，电场线越密，场强越大。特点：匀强电场是大小和方向都相同的电场等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布电场的基本性质：对放入电场的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。正、负点电荷的电场中电场线的分布在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这

5、叫做电场的叠加原理。【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？特点：匀强电场是大小和方向都相同的电场探究：电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？这个说法是错误的。定义：电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质+Q 该点的场强为新知讲解三、点电荷的电场三、点电荷的电场FE利用利用场强的定义式场强的定义式和和库仑定律库仑定律推导推导+q第九页，共29页。在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。新知讲解四、电场强度的叠加四、电场强度的叠加结论：可

6、以用矢量运算的结论：可以用矢量运算的平行四边形定则平行四边形定则求合电场场强。求合电场场强。第十页，共29页。适用范围适用范围公式中电荷的意义公式中电荷的意义定义式，适用一切电场。仅对点电荷的电场适用新知讲解第十一页，共29页。特点特点：匀强电场是：匀强电场是大小大小和和方向方向都相同的电场都相同的电场新知讲解五五、匀强电场、匀强电场第十二页，共29页。1.下列关于场强的说法正确的是（）A.公式E=F/q适用于一切电场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

7、正比，与试探电荷的电荷量q成反比E.试探电荷在电场中某点受到的电场力方向就是该点电场强度的方向A 课堂练习第十三页，共29页。=2E1cos60代入数值得：E=2.7104 N/C解：Q1和Q2在A点的场强分别为E1和E2，大小相等，方向如图所示。合场强E在E1和E2的夹角的平分线上，此平分线跟Q1和Q2的连线平行。拓展提高合场强E的大小为 E=E1cos60+E2cos60Q2AQ1E1E2E第十四页，共29页。矢量性矢量性：电场强度：电场强度E是表示电场力的性质的一个物理量。规定正电荷受力方向为该点场强的是表示电场力的性质的一个物理量。规定正电荷受力方向为该点场强的方向。方向。叠加性叠加性

8、：在同一空间，如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间某点的场强是各场：在同一空间，如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间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。源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。二、电场强度三性二、电场强度三性唯一性唯一性：电场中某一点处的电场强度电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向决定于形成电场的电荷及空间是唯一的，它的大小和方向决定于形成电场的电荷及空间位置，与放入电荷无关。位置，与放入电荷无关。一、电场强度的计算一、电场强度的计算:1.任意任意电场电场:2.点电荷点电荷的电场的电场:课堂总结第十五页，共29页。电

9、场 电场强度第二课时第十六页，共29页。1.电场强度的定义、公式、方向。2.如下图A、B两点的场强大小是否相等？方向是否相同？A、B两点的场强是否相同？+QAB复习提问引入复习提问引入新知导入我们该如何形象的描述电荷周围的电场呢？我们该如何形象的描述电荷周围的电场呢？第十七页，共29页。一、电场线：一、电场线：1.定义：如果在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，这样的曲线叫做电场线。2.类比电场：电场：存在，看不到电场线：不存在，可以模拟新知讲解为了形象描述电场而引入的为了形象描述电场而引入的假想假想曲线，曲线，并不并不真实存在真实存在第十八页，共29页。1.电场

10、线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱。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.电场线是假想的，实际电场中并不存在。5.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。二、电场线的特征二、电场线的特征新知讲解第十九页，共29页。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。1.正、负点电荷的电场中电场线的分布三、几种常见的电场线分布及特点三、几种常见的电场线分布及特点新知讲解第二十页，共29

11、页。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。2.等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布（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。新知讲解第二十一页，共29页。电场线是直线；（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。下列关于场强的说法正确的是（）正、负点电荷的电场中电场线的分布电荷只受电场力作用。利用场强的定义式和库仑定律推导在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。定义：电场是电荷周围客观存在的

12、一种特殊物质（1）离点电荷越近，电场线越密，场强越大。电场的强弱和方向与空间位置有关电荷初速度为零或初速度方向与电场线在同一直线上；【探究2】电场是一种客观存在，某一位置的电场应该是确定的。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。（1）沿点电荷的连线，场强先变小后变大。在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的场强都相同等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况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成反比电场强度的定义、公式、方向。探究：电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗

13、？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.等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况特点：（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。新知讲解第二十二页，共29页。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同向的直线。（2）电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行。+新知讲解第二十三页，共29页。5.点电荷与带点平板特点：电场线与导体表面垂直，在导体表面移动电荷，电场力不做功。新知

14、讲解第二十四页，共29页。探究：电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？探究：电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？这个说法是错误的。电场线不是电荷的运动轨迹，因为运动轨迹的切线方向是速度的方向，而电场线的切线方向是正电荷的受力方向和加速度方向（负电荷则相反）。要使两条曲线能重合，要满足一些特殊条件，例如：电场线是直线；电荷初速度为零或初速度方向与电场线在同一直线上；电荷只受电场力作用。新知讲解第二十五页，共29页。1.判断对错课堂练习第二十六页，共29页。2.正电荷q在电场力作用下由p向Q做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下图中的哪一个？（）D解析：加速度越来越大，则受力越来越大，说明电场线越来越密集。拓展提高第二十七页，共29页。电电 场场施施 以以 电电 场场 力力产产 生生性质性质电场强度电场强度电场线电场线特点特点常见的常见的电场线电场线定义定义内容内容表达式表达式单位单位方向方向课堂总结电电 荷荷正电荷正电荷负电荷负电荷点电荷点电荷元电荷元电荷相互作用规律相互作用规律电荷守恒定律电荷守恒定律库仑定律库仑定律第二十八页，共29页。谢 谢第二十九页，共29页。