电场电场强度人教试验修订本.
电场电场强度【基础知识精讲】1.电场电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围都存在电场.特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加.物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量.基本性质:主要表现在以下几方面(1)引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或方向都可能不一样.(2)电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.(3)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.可见,电场具有力和能的特征.2.电场强度——反映电场的力的性质的物理量定义:在电场中某位置放一电荷q,电荷在该点所受电场力F与其电荷量q的比值称为电场中该点的电场强度,简称场强.FE=q(1)方向性规定正的检验电荷受力的方向为该点的场强方向,如检验电荷为负,则该点的场强方向为其受力方向的反方向.(2)唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点电荷q无关,它决定于电场的源电荷及空间位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.(3)叠加性在同一空间里,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.3.点电荷的场强公式点电荷Q在真空中产生的电场强度大小为QE=k2r其中,Q是产生电场的场源电荷的大小,r是所研究点到场源电荷的距离.【重点难点解析】重点电场强度是描述电场性质的物理量.难点理解E=F/q和E=kQ/r2这两个公式的含义、区别和联系.例1 把一个电量q=-10-6C的电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处,如图,受到的电场力大分别是F A=5×10-3N,F B=3×10-3N.(1)画出电荷q在A、B两处的受力方向.(2)求出A、B两处的电场强度.(3)如在A、B两处分别放上另一电量q′=10-5C的电荷,受到的电场力各为多大?解析 (1)电荷q在A、B两处的受力方向分别沿着它们与点电荷Q的连线向内,如下图中,F A、F B所示.(2)A、B两处的场强大小分别为E A =qF A =6310105--⨯=5×103N/C,E B =qF B =6310103--⨯=3×103N/C. 电场强度的方向决定于正电荷的受力方向,因此分别沿着A 、B 两点与点电荷Q 的连线向外(图所示). (3)当在A 、B 两点放上电荷q ′时,受到的电场力分别为F ’A =q ’E A =5×103×10-5N =5×10-2N,F ’B =q ’E B =3×103×10-5N =3×10-2N. 其方向与场强方向相同.说明 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同.场强是由场本身决定的,与场中所放置的电荷无关.知道了电场中某一处的场强后,则可求出任何电荷在该处所受的电场力.例2 电场中有一点P ,下列说法正确的是( ) A.若放在P 点电荷的电量减半,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 点所受电场力越大D.P 点的场强方向为检验电荷在该点受力方向解析 此题易错选A 、D ,A 错误原因是对场强的定义式理解不深.虽然电场强度是利用检验电荷在P 点受力与检验电荷电量本身比值而得,但它反映的是电场本身的性质,而与检验电荷是否存在及其电量大小并无关系,所以A 、B 选项均错,只有C 选项正确.D 的错误在于电场强度的方向是正电荷在该点受力方向,与放在该点负电荷的受力方向相反,D 选项中并未说明检验电荷的正、负,所以错误.【难题巧解点拨】例1 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E =qF,取走q 后,该点场强不为零 D.电荷在电场中某点所受电场力很大,则该点电场一定很大.解析 A :场强是矢量,不仅有大小,而且有方向,以点电荷Q 为圆心,r 为半径的球面上,场强的大小E =k 2r Q,但方向不同,故A 错误.B :在正电荷和负电荷周围确定场强的方法相同,用检验电荷q 放到被考察点,如q 所受的电场力为F ,那么E =qF .由此可见,何处场强大,何处场强小,与电荷的正负并没有什么关系,故B 也错误.C :正确.电场强度E 是电场的性质,检验电荷是用来体现这一性质的“试验品”,就像用温度计测量水的温度一样,温度计插入水中,水的温度就由温度计显示出来,取走温度计,水的温度仍然如此,不会消失.D :E =qF一式中,E 的大小并不是由F 、q 单独决定的.在电场中某一确定点放入一检验电荷q ,那么q 越大,F 越大,而qF这一比值将不变,故D 错误. 答案 选C.例2 在真空中,带电量均为q 的异种点电荷相距r ,则两点电荷连线中点和到两点电荷距离均为r 的点的场强大小分别为 和 .解析 如下图所示,A 点放置正电荷+q ,B 点放置负电荷-q ,o 点为AB 连线中点,根据点电荷场强公式:+q 单独在o 点产生的场强E A =kq/(2r )2,方向向右;-q 单独在O 点产生的场强大小E B =kq/(2r )2=E A ,方向也为向右,所以O 点的合场强E 0=E A +E B =28rkq,方向为O →B.如图 O ’为到两点电荷距离为r 的点,+q 单元在O ′点产生的场强大小E ’A =2rkq,方向O ’→A ,-q 单独在B 点产生的场强大小E ’B =2r kq,方向O ’→B ,则O ’点场强应为这两个场强的矢量合成,易求大小EO ’=E ’A =E ’B =2rkq2cos ,方向与O 点的合场强方向相同. 总结 在等量异种电荷连线的垂直平分线上,中点的场强最大,两边成对称分布,离中点越远,场强越小,场强的方向都相同,都是正电荷指向负电荷的方向.思考:如此题中A 、B 两位置是放置的两等量同种电荷呢?结论 (1)连线中点的场强为零,因两点电荷、在该点产生的场强刚好等值反向,合成为零.(2)AB 连线的垂直平分线上除中点外,其它点的场强随该点与中点的距离增大而是先增大而后又逐渐小的过程,这可以用极限法分析得到:中点场强为零,无限远处场强也为零,说明中间某位置存在极大值.(3)如为等量正电荷,则连线垂直平分线上某点场强的方向为中点指向该点;如为等量负电荷,则连线垂直平分线上某点场强方向为该点指向中点.【命题趋势分析】本节的考查主要有这两个方面:一是对两个场强公式的理解和正确应用;另一方面是要掌握场强的叠加问题的处理方法.【典型热点考题】例1 在x 轴上有两个点电荷,一个带正电Q 1,一个带负电-Q 2,且Q 1=2Q 2,用E 1和E 2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上( )A.E 1=E 2的点只有一处,该点合场强为零B.E 1=E 2的点共有两处,一处合场强为零,另一处合场强为2E 2C.E 1=E 2的点共有三处,其中两处合场强为零,另一处合场强为2E 2D.E 1=E 2的点共有三处,其中一处合场强为零,另两处合场强为2E 2解析 此题本可根据点电荷场强的决定公式E =k2rQ及叠加原理在x 轴上分布三个区域进行判断,但利用画图法则较简单.(1987年全国高考试题)如下图所示,因为Q 1=2Q 2,所以E 1=E 2的点必距Q 2较近而距Q 1较远,在x 轴上只有Q 1和Q 2之间一处a 和Q 2右侧一处b 有这种可能.根据场强方向,可判断出结果.答案 B 正确.说明 本题命题目的:其一是考查对点电荷场强公式E =k2rQ的理解;其二是要考查合场强的概念及合场强的求法. 此题是同一直线上场强的叠加问题,解题的关键是要理解在同一直线上求场强的矢量合成可以在预先给定正方向的前提下转化为求代数和.另外通过本题的解答还应提醒同学们注意提高自己的空间想像力.例2 如下图所示,用金属AB 弯成半径r =1m 的圆弧,但在A 、B 之间留出的宽度d =2cm 相对来说很小的间隙,将Q =3.13×10-9的正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处的电场强度.解析 中学课本只学到有关点电荷场强计算公式以及匀强电场场强的计算方法,一个不规则带电体,如本例有缺口带电金属环所产生的场强,没有现成公式能用.但可以变换一下思维角度,假设将图中圆环缺口补上,并且它的电荷密度与缺了口的环体原有电荷密度一样,这样就形成一电荷均匀分布的完整带电环,环上处于同一直径两端的微小部分可视为两个相对应的点电荷,它们产生的电场在圆心O 处叠加后合场强为零,根据对称性可知,带电圆环在圆心O 处的总场强E =0.至于补上的带电体,由题给条件可视作点电荷,它在圆心O 处的场强E 是可求的,若题中待求场强E 2,则E 1+E 2=E =0,便可求得E 2.解:设原缺口环所带电荷的线密度为ρ,ρ=Q/(2πr-d),则补上的金属小段的带电荷量Q ′以Q ′=ρ×d ,求出它在O 处的场强.E 1=kQ ′/r222r )d r 2(kdQr /d k -π=ρ=229291)102114.32(1013.3102109⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--- 2109-⨯=N/C设待求的场强为E 2,∵ E 1+E 2=0,可得 E 2=-E 1=-9×10-2N/C 负号表示E 2与E 1反向,背向球心向左.总结 解决此例的方法,由于添补环缺口,将带电体“从局部合为整体”,整体时有办法解决,再“由整体分为局部”求出缺口带电圆环在O 处的场强,这种方法可称之为“补偿法”此题主要考查电场的叠加,“补偿法”也是物理学中的一种重要方法.【同步达纲练习】1.下面的说法中正确的是( ) A.电荷的周围存在电场B.电荷周围的空间被我们称为电场,它表示一个区域C.电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力D.库仑力与万有引力都是不相接触的物体之间的作用力,这种相互作用不经其他物质便可直接进行 2.关于电场强度的下列叙述中正确的是( )A.电场是反映电场的力的性质的物理量,每个电场都只有一个电场强度值B.E =F/q 对任何电场都是适用的,它表明电场中某一点的电场强度与放在该点的电荷的电量成反比C.对于电场中的任意一点,电荷在该点所受的电场力与电荷的电量的比是一个定值D.电场强度是矢量,它的方向就是电荷在该点所受电场力的方向 3.由电场强度的定义式E =F/q 可知,在电场中的同一点( ) A.电场强度E 跟F 成正比,跟q 成反比B.无论点电荷所带的电量如何变化,F/q 始终不变C.电场中某点的场强为零,则在该点的电荷受到的电场力一定为零D.一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零,则P 点的场强一定为零4.如图,在x 轴上坐标原点处放一带电量为+Q 的点电荷.在坐标为2处放一带电量为-4Q 的点电荷,则场强为零处的x 坐标为( )A.4B.1C.-1D.-25.如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子重力不计,则电子所受电场力以外另一个力的大小和方向变化情况是( )A.先变大后变小,方向水平向左B.先变大后变小,方向水平向右C.先变小后变大,方向水平向左D.先变小后变大,方向水平向右6.如图,带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速v0从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )A.作匀速直线运动B.作匀减速直线运动C.以圆心为平衡位置振动D.以上答案均不对7.真空中有一点A,跟形成电场的点电荷Q相距10cm.A点场强的大小是1.0×103N/C,方向指向Q,可以判断出Q 是电荷,电量Q= C.把一个电子放在A点,所受电场力是 N,将此力与电子所受重力相比较可以得出结论:计算带电粒子在电场中所受的力时,重力可以忽略不计.8.地面的上空存在一电场,若地面的重力加速度为g,离地面0.5R(R为地球半径)处一个质量为m,电量为q的带负电微粒恰好处于静止,则该处的场强大小为方向 .【素质优化训练】1.一半径为R的绝缘球壳上均匀带有电量为+Q的电荷,另一个电量为Q的点电荷放在球心O上,由于对称性,点电荷受力为零.现将球壳上挖去半径为r(r<<R)的一个小孔,则此时置于球心的点电荷所受力大小为,方向 .2.如图所示,一质量为m、带电量为q的点电荷,在电场力作用下以恒定的速率v0经过同一圆弧上的A、B、C三点,已测得AC=S,从A到C速度方向转过θ角.求A、B、C三点场强的大小是多少?并分析这个电场是什么性质的电荷所激发的电场,求场源电荷的电荷量是多少?3.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,另一个带负电-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两电荷所产生的场强大小,则在x轴上E1=E2之点共有几处?其合场强分别是多少?4.边长为L的正方形四个顶点A、B、C、D上依次放置点电荷+2Q,-2Q,+2Q,-Q,如图所示,求正方形中心O的场强.5.如图所示,等量异号电荷Q、-Q连线上跟Q相距x的一点A,中垂线上跟垂足相距y的另一点B,试根据图中给出的条件,求E A、E B的表达式,并讨论F A随x、E B随y的变化情况.【生活实际运用】如图所示,一带电量为q 的金属球,固定在绝缘的支架上,这时球外P 点的电场强度为E 0.当把一电量也是q 的点电荷放在P 点时,测得点电荷受到的静电力为f ;当把一电量为aq 的点电荷放在P 点时,测得作用于这点电荷的静电力为F ,则在国际单位制中( )A.f 的数值等于qE 0B.F 的数值等于afC.a 比1小得越多,F 的数值越接近aqE 0D.a 比1小得越多,F 的数值越接近af 【知识验证实验】测定微粒的带电量在实验室中的可调节场强大小的平行金属板形成的匀强电场中,测定某由摩擦带电的小微粒所带的电量. 说明:使带电微粒在电场中静止或作匀速直线运动,根据受力平衡求得其带电量. 【知识探究学习】物理学上常把重力作用的空间叫做重力场.如果把单位质量的物体受到的重力叫做重力的强度,试写出重力场强度的定义式,并讨论重力场与何种电场相似.答:重力场强度定义式E G =m G =2)(h R m GM +地/m =2)h R (GM +地其中:G 为引力常量,M 地为地球质量,R 为地球半径,h 为地面高度.地球表面:E GO =g. 讨论:(1)地球表面为竖直向下的匀强重力场;(2)地面高空的重力场与负点电荷的电场相似.参考答案【同步达纲练习】1.AC2.C3.BC4.D5.B6.C7.负,91×10-8,1.6×10-168.qEm4,竖直向下. 【素质优化训练】1.4224R r kQ ,由球心指向小孔中心.2.E A=E B=E C;负电荷;Q =θkq smv 20.3.两处;2E 1,04.22LkQ,方向指向B. 5.E A =kQ [21x +2)(1x c -],E B =23)4(22y l KQl +.【生活实际运用】 C。
9.3 电场 电场强度(含答案)-2024-2025学年高二物理同步精品(人教版2019必修第三册)
9.3 电场 电场强度(含答案)-2024-2025学年高二物理同步精品讲义(人教版2019必修第三册)9.3 电场 电场强度学习目标1.知道电荷间相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质。
2.理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算。
知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的。
3.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算。
4.能识别常见电场的电场线特征,理解匀强电场的定义及电场线分布特征。
重点:理解电场、电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算。
难点:电场强度概念的建立和理解。
知识点一、电场1.概念:电荷周围存在的一种特殊物质。
带电体间的相互作用是通过周围的电场发生的。
2.静电场:是静止的电荷产生的电场。
3.基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。
4.对电场的理解(1)场与分子、原子组成的实物一样具有能量和速度,它是物质存在的一种特殊形式。
(2)场与实物是物质存在的两种不同形式。
(3)电荷的周围一定存在电场,静止电荷的周围存在着静电场。
(4)电荷间的相互作用是通过电场发生的。
知识点二、电场强度1.试探电荷(检验电荷):用来检测电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,是研究电场的工具。
2.场源电荷:激发或产生我们正在研究的电场的电荷,是电场的来源。
3.电场强度(1)定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值叫做该点的电场强度。
(2)公式:E =Fq 单位:牛/库,符号N/C 。
(3)方向:规定为正电荷在该点受的电场力的方向。
(4)物理意义:电场强度是反映电场本身力的性质,其大小表示电场的强弱。
4.对电场强度的理解(1)电场强度反映了电场的力的性质。
(2)唯一性:电场中某点的电场强度E 是唯一的,是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的,与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关。
电场 电场强度课件 2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
)
A.粒子带正电荷
B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度
C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能
答案:ACD
2.如图甲,AB是一个点电荷形成的电场中的一条电场线,图乙则是放在
电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受静电力大小间的函数图像(F-q
图像),电场方向由A指向B,由此可以判定(
的两个顶点上,A是正方体的另一个顶点,如果两点电荷在二者连线中点
0处产生的电场强度大小为E,则二者在正方体A点处产生的电场强度大小
为(
)
A
22.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于0点,环上均匀分布着
电荷量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为
∆L的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距0点为2R的D点,0点
9.3 电 场 电场强度
生活中的两类力:
1.接触力(例:弹力、摩擦力)
+
+
2.非接触力(例:重力、库仑力)
电荷间并没接触,但有力的作用。靠什么传递?
电场
1.产生:英国科学家法拉第认为电荷周围存在电场(传递电荷间
相互作用力的一种特殊物质,客观存在)
2.基本性质:对放入其中的电荷有力的作用,即电场力
若A点的电场强度为0,则B点的电场强度(
A.大小为 2
4
B.大小为 2
4
−
2
+
,方向沿方向
2
)
,方向沿方向
3
C.大小为 2 ,方向沿AB方向
16
5
D.大小为 2 ,方向沿BA方向
电场电场强度(教学设计)高二物理系列(人教版2019)
第3节电场电场强度教学设计【播放视频】①范德格拉夫起电机:跳跃的蛋挞壳。
②范德格拉夫起电机:怒发冲冠。
【提问】①相隔一定距离的电荷间可以发生力的作用。
电荷间的相互作用是通过什么发生的?②通过起电机使人体带电,蛋挞壳为什么飞?人的头发会竖起并散开。
为什么会出现这种现象?【提问】如图,带正电的带电体C置于铁架台旁,把系在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置。
带电体C与小球间的作用力会随距离的不同怎样改变呢?(1)在同一位置增大或减小小球所带的电荷量,作用力又会怎样变化?(2)电荷之间作用力的大小与哪些因素有关?【讲述】19世纪30年代,英国科学家法拉第提出:在电荷的周围存在着由它产生的电场(electric field)。
→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。
【讲述】电场对场中的其它电荷产生力的作用。
【讲述】电场的定义:电场存在于电荷周围,是能传递电荷间相互作用力的一种特殊物质。
电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用,即电场力。
静电场:静止电荷产生的电场。
说明:(1)只要是带电体,周围都能产生电场。
电场对于电荷的作用实际是电场与电场的相互作用。
(2)电场以及磁场已被证明是一种客观存在。
场具有能量,也是物质存在的一种形式。
【提问】电场对电荷有力的作用,怎样描述这种作用呢?【提问】研究某一个力时,涉及的物体有施力物体和受力物体。
对某一个电场而言,其中的电荷是否也有类似的区分呢?【讲述】试探电荷:用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,叫试探电荷。
试探电荷的特点:体积足够小;电荷量足够小。
试探电荷的引入不改变源电荷的电场。
场源电荷:激发电场的带电体所带的电荷叫场源电荷,或源电荷。
【提问】如图,连接小球的细绳与竖直方向的夹角不同,离电荷Q越远,夹角越小,这说明了什么问题?电场的强弱与哪些因素有关呢?【提问】类似的,我们已经知道,在电场中的同一位置,由于小球所带电荷量不同,所受的电场力不同。
9.3《电场 电场强度》教学设计-人教版(2019)物理必修第三册
《电场电场强度》教学设计一、教学内容分析《电场电场强度》是《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》必修课程必修3模块中“静电场”主题下的内容,课程标准要求为:“知道电场是一种物质。
了解电场强度,体会用物理量之比定义新物理量的方法。
会用电场线描述电场。
”《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对该条目的解说是:本条目要求通过电场对电荷的作用来检验电场的存在,了解电场是物质存在的形式之一,知道电场对位于其中的电荷有作用力。
通过检验电荷在具体电场中受到电场力情况,了解电场强度是描述电场强弱的物理量,是描述电场力的性质的物理量;知道用物理量比值定义法定义新物理量——电场强度,知道电场强度的客观性和矢量性。
通过比值法定义电场强度,体会比值法定义物理量的重要方法。
通过对等量异种电荷电场强度的计算,了解电场强度的叠加原理。
让学生知道电场线是为了形象描述电场而引入的,同时能通过电场线的分布了解两个等量异种点电荷周围的电场线。
通过电场线描述电场强弱分布,体会使概念具体化、形象化是科学研究中的一种重要方法。
二、学情分析从知识层面,学生学习过库仑定律,理解静电力的大小和方向,会计算电荷间的作用力大小。
初中学生学习过磁场概念,知道磁体间作用力通过磁场发生,有助于学生类比理解电荷间的作用力通过电场产生。
学生知道比值定义法是定义新物理量的重要方法,知道比值定义法的特点。
三、教学目标1.学生通过类比与实验模拟方法建立电场概念,知道电荷间的相互作用是通过电场实现的,知道场是物质存在的形式之一。
2.学生通过电场强度概念的建立过程,进一步体会用物理量之比定义新物理量的方法。
学生理解电场强度的定义式、单位和方向。
3.学生知道点电荷形成的电场的电场强度的表达式。
会计算多个点电荷形成的电场的电场强度。
4.学生会用电场线描述电场,了解几种典型场的电场线,体会用虚拟的图线描述抽象物理概念的思想方法。
四、教学重难点教学重点:建立电场强度概念教学难点:电场强度概念的建立、电场的物质性、理解电场线的含义教学方法:讲授法、启发式教学、演示实验、对话教学五、教学过程新课引入复习:表述库仑定律的内容.F=F'=k q1q2r2生: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,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教版选修3-1
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
真空中点电荷的电场强度
设P点到点电荷Q的距离为r,试证明:
EP
k
Q r2
.
+Q
P
注:Q为源电荷的电荷量,r为某点到源电荷的距离
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
四.电场强度的叠加原理
E1 A
E
E2
+Q1
-Q2
电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自 产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
例题4:真空中两个正点电荷A、B所带电量皆
为Q,且相距为r,则距离A为r/3处的P点的电场
荷q2105C,是负电荷,它们相距r=2m而且都
静止在真空中,如图,求 Q
1、q受的电场力
+
.
2、q所在的的B点场强EB
A
B
3、只将q换成 q' 2105C的正点电荷再求 q’ 受
力及B点的场强
4、将检验电荷拿去后再求B点场强。
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
例题2
• 在电场中某点,当放入正电荷时受到的电 场力向右,以下说法中正确的是
两电荷间的 相互作用力:
-
+
+
+
F
A
B
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
高二物理 1.3 电场强度 12 新人教 版选修3-1
电场 电场强度— 新人教版高中物理必修第三册上课课件
2.类比电场: 电场:
存在,看不到
电场线: 不存在,但可以用实验模拟
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二、电场线的特点
1.电场线是假想的,实际并不存在,只是为了形象直观的描述电场而人为引入的。 2.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。 4.电场线的疏密表示电场的强弱。 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。 6.电场线上某点的切线方向与该点的场强方向相同。
电场 电场强度— 新人教版高中物理必修第三册上课课件
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2.等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布 特点:
(1)沿两点电荷的连线,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。
(3)在中垂面(中垂线)上,关于0对称的两点场强相同。 (4)在中垂面(中垂线)上,从O点向某一侧远离时,场强逐渐减小 (5)在两者的连线上,O点场强最小;在中垂面(中垂线)上,O点场强最大。
其正负均无关。 7、区分:试探电荷(检验电荷)与场源电荷(源电荷)。 8、场强相同的条件:大小相等,方向相同。
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三、点电荷的电场
EF
+Q
+q
利用场强的定义式和库仑定律推导
∴ 该点的场强为
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四、电场强度的叠加
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。
强的方向。
②唯一性: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
及空间位置,与放入电荷无关。
③叠加性: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
人教版高中物理必修电场电场强度课件
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2.场源电荷 激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷,或源电荷。 注意:试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的,它的引入不改 变源电荷的电场。 思考讨论1:我们能不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的 强弱呢? 我们不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱。
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2.电场的基本性质
电场对放入其中的电荷有力的作用,电荷之间的相互作用就是通过
电场来实现的。 A
电荷
电场
B 电荷
3.电场力
电荷之间通过电场相互作用
电场对电荷有力的作用叫电场力。
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二、电场强度 电场是在与电荷的相互作用中表现出自己的特性的。因此,在研究电 场的性质时,应该将电荷放入电场中,从电荷所受的静电力入手。 1.试探电荷 电荷量和体积都很小的点电荷,这样的电荷常常叫作试探电荷。 电荷量很小,是为了使它放入后—不——影—响——原来要研究的电场。 体积很小,是为了便于用它来研究—电—场——各—点——的—性——质——。
强度就是1N/C,即:
1N
/
C
=
1N 1C
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(4)矢量性:物理学中规定,电场中某点的电场强度的方向与正电 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电场力的 方向相反。 注意:电场中某一点的电场强度的大小和方向由电场本身决定,与放 入的电荷无关 。 (5)物理意义:电场强度是描述电场的力的性质的物理量,与试探 电荷受到的静电力大小无关。
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9.3 电场强度1—【新教材】人教版人教版高中物理必修第三册PPT教学课件
的场强减半。 B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零。
√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点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
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二、电场强度
实验表明:F/q能反映单位电荷受到的电 场力的性质——电场的强弱
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二、电场强度
1.定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度。
四 、电场强度的叠加
E1 E
E
E2
E1
E2
+Q
-Q
+Q E2
E1 +Q
结论:可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
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必修三
第九章 静电场及其应用
9.3 电场强度(第一课时)
【学习目标】 1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电 场是客观存在的一种特殊物质物质。 2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度 的定义式进行有关的计算,知道它的矢量性。 3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场 强的计算式,并能用此公式进行有关的计算。
高中物理新人教版第二册必修加选修《电场 电场强度》课堂实录(优质实录配套课件配套)课件
三、点电荷的电场
E
=
k
Q r2
+Q
Q表示场源电荷的电量
EA
A E’A
-Q
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电场 电场强度
新都区香城中学 陈时忠
情景一: 用手推桌子………
情景二:
相距一定距离的两个点电荷Q、q之间的相 互作用……..
Q
q
情景三: 电荷间静电力的作用原理……
电荷Q
电场
电荷q
情景四: 怎样研究这种看不见摸不着的物质----电场? 类比举例…….风
q
Q
F
A
情景五: 电场基本性质的研究…….
类比举例…….
场源电荷Q、试探电荷q
①.电场存在的客方向性
rA
+Q
③.电场存在强弱性(由Q与r共同决定) rB
FA qA
q B
FB
电场强度
定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电 荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强,用公式
表示:
E= F q
1.场强的物理意义:描述电场中各点力的性质强弱的物理量
2.场强是矢量:某点场强方向跟正电荷在该点所受的电场 力方向相同. 3.场强的单位:牛/库,符号是N/C.
对电场强度的定义式的理解: E = F q
1.能否说场强与电场力成正比、与电量成反比?
2.那电场强度 E 究竟由什么来决定的呢?
[优选]人教版高二物理必修第三册课件电场电场强度
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电场 电场强度
(名师整理课本专题)人教版高二物 理必修 第三册 课件电 场电场 强度ppt 优质说 课稿( 精选) (名师整理课本专题)人教版高二物 理必修 第三册 课件电 场电场 强度ppt 优质说 课稿( 精选)
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