9.3.2 电场 电场强度—电场线—【新教材】【人教版(2019)高中物理必修第三册教案】
9.3 电场 电场强度(2)—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册课件
到a点关于O点对称的b点时,电子的速度为零。同样因b点与最大电场强度的位置关系不பைடு நூலகம்
能确定,故加速度大小的变化不能确定,D错误。
匀强电场
匀强电场 电场强度大小，方向处处相同
电场线特点： 平行的、等间距的、同向的直线
产生条件：
的是( C )
A.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大 B.电子在从a向O运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大 C.电子运动到O时,加速度为零,速度最大 D.电子通过O后,速度越来越小,加速度越来越大,一直到速度为零
电场线
解析:带等量正电荷的两点电荷连线的中垂线上,中点O处的电场强度为零,向中垂线的 两边先变大,达到一个最大值后,再逐渐减小到零。但a点与最大电场强度点的位置关系不 能确定,当a点在最大电场强度点的上方时,电子在从a点向O点运动的过程中,加速度先增 大后减小;当a点在最大电场强度点的下方时,电子的加速度则一直减小,故A、B错误;但不 论a点的位置如何,电子在向O点运动的过程中,都在做加速运动,所以电子的速度一直增加, 当达到O点时,加速度为零,速度达到最大值,C正确;通过O点后,电子的运动方向与电场强
9.3 电场 电场强度（2）
第九章 静电场及其应用
教学目标
• 1.知道什么是电场线并掌握电场线的特点 • 2.知道孤立正负点电荷、等量同种(异种)点电荷、匀强电场电场线的分布
特点 • 3.根据矢量叠加原理,掌握两个等量同种(异种)点电荷连线及中垂线上的电
场变化规律 • 4.知道匀强电场及其特点 • 5.体会电场线在解决物理问题中的作用
本课结束
解析:A图中,A、B两点电场强度大小相等,方向不同;B图中,A、B两点电场强度的方 向相同,但大小不等;C图中是匀强电场,则A、B两点电场强度大小、方向相同;D图中 A、B两点电场强度大小、方向均不相同。故选C。
物理人教版(2019)必修第三册9.3电场 电场强度(共23张ppt)
为了形象地描述电场中各点电场强度
的强弱及方向，在电场中画出一些有
方向的曲线，曲线上每点的切线方向
都跟该点的电场强度方向一致，曲线
的疏密表示电场的强弱。这样的曲线
叫电场线。
EA
EB
EC
电场线
磁感线和电场线都是法拉第提出的，因为简洁方便，一直沿用至今。
项目四：电场线
3.常见电场的电场线分布——点电荷电场线
场强弱，合适吗？
【问题5】通过以上思考，需要找一个什么样的
物理量来描述电场的强弱呢？
项目二：电场强度
F1
F2
q2
F
2q 2 2 F
情境1：同一电荷量，不同距离
情境2：同一位置，不同电荷
量
【猜想】试探电荷在电场中某点受到的静电力F与试探电荷的电荷量q 成正比
即：试探电荷在电场中某点受到的静电力F与试探电荷的电荷量q 之比是一个常量
电场强度方向相同
疏密均匀
平行直线
2.电场线的特点：平行等距的直线。
典例训练
【典例4】如图所示，四幅有关电场说法正确的是(
)
A．图甲为等量同种点电荷形成的电场线
B．图乙离点电荷距离相等的 a、b 两点场强相同
C．图丙中在 c 点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到 d 点
D．图丁中某一电荷放在 e 点与放到 f 点，它受到的静电力相同
为试探电荷
试探电荷要求：电荷量比较小、体
积比较小的电荷q
项目二：电场强度
1.电场强度概念建立
【问题1】带电小球A处于谁产生的电场中？
【问题2】同一带电小球受到静电力大小与什么
因素有关？
【问题3】电荷量不同小球在同一位置受到的静
9.3.2 电场 电场强度—电场线—人教版(2019)高中物理必修第三册教案
课时教案第九单元第 4 案总第 4 案课题：§9.3.2 电场电场强度—电场线【教学目标与核心素养】1．了解物理学家对电荷间相互作用力的认识过程2．知道电荷周围存在电场，电荷间作用是通过电场完成的3．理解场源电荷、试探电荷（检验电荷）4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导电场强度的表达式，并会利用表达式进行计算5．理解电场强度，及叠加原理，并会进行计算6．知道常见几种电场线的特点7．理解探究描述电场强弱的物理量过程，理解理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法，学习科学家严谨科学的态度【教学重点】1．常见的几种电场线特点2．匀强电场【教学难点】1．电场线对电场的描述【教学过程】复习回顾：（学生回答）1．如何定量描述电场的强弱？2．等量同种和等量异种点电荷连线和连线中垂线电场强度的变化规律。
除了用电场强度可以描述电场外，我们还可有另一种形象、直观地描述方法——电场线，一、电场线1．电场线：电场线就是在电场中画出一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向都表示电场的方向。
2．一些假想的线，理想化模型。
3．几种典型电场的电场线⑴正、负点电荷的电场中电场线的分布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。
⑵等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布①电荷的连线，场强先变小后变大。
②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。
⑶等量同种点电荷形成的电场中电场线分布①点电荷连线中点O处场强为0②点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为0③垂线上,两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏4．电场线的特点⑴电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷。
孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起于）无穷远处点。
⑵电场线不会相交，也不会闭合⑶电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小说明：①电场线是假想的，实际电场中并不存在②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。
9.3电场强度课件-【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册
r
E
k
Q r2
r
四、电场线
电场线
为了形象化的地描绘电场，采用 了画电场线的方法来描述电场。电场 线是画在电场中的一条条有方向的曲 线，曲线上每点切线的方向表示该点 的电场强度方向。
电场线的特点：
①从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负 电荷；
②电场线在电场中不相交； ③电场线在某处的疏密表示该处场强的强弱。
由此引入电场强度的概念：
F=Eq
试探电荷在电场中的某个位置所受到力与试 探电荷的电荷量成正比，反映该点性质的物理量 叫做电场强度。
电场强度
公式： E F q
单位： 牛［顿］每库［伦］ N/C
伏［特］每米 V/m
矢量： 电场强度是矢量，物理学中规定，
电场中某点的电场强度的方向跟正 电荷在该点所受的静电力的方向相 同;与负电荷受力方向相反。
109
1.6 1019 (5.3 10 11 ) 2
N
/C
5.11011 N
/C
方向沿半径向外。电子受到的电场力为
F Ee 5.11011 1.6 1019 N 8.2 108 N
方向沿着半径指向质子。
3.答：重力场的场强度等于重力与质量的比值，
mg g ，单位是牛顿每千克，方向竖直向下。 m
k
Q2 (x 6)2
0
即 4(x 6)2 ，x解2 得0x1=4cm，（不符合题意，舍
去）和 x2=12cm。所以在x2=12cm处电场强度等
于0。
⑵在x坐标轴上0＜x＜6cm和x＞12cm的地 方，电场强度的方向总是沿x轴的正方向的。
电荷
电场
电荷
A
B
电荷A对B 的作用力就是电荷A的电场
9.3电场 电场强度—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册课件(共21张PPT)
电场概念的提出
• 电荷间的作用力是非接触力 电荷之间的作用力是怎样发生的呢？
• 1837年，英国物理学家法拉第首先提出“场”的概念
• 他认为，电荷周围存在一种特殊物质——电场，电荷之 间的相互作用是通过电场而产生的
一、电场
• 1、电场是客观存在的一种特殊物质形态，
• 有物质的基本属性——质量、动量和能量
电 荷 与 金 属 板 间 电 场 线
几种常见的带电体周围的电场线分布
正负点电荷场
匀强电场
等量同号（异号）电荷电场
O
O
等
等
量
量
异
同
种
a
种
a
电 荷 场
电 荷 场
O’
O’
• OO’线上的电场强度变化特点 • a点的电场强度变化特点
电场线的特点
• （1）在静电场中，电场线起始于正电荷，终止于负电荷 • （2）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致 • （3）电场线的疏密程度表示电场强度的大小 • （4）两条电场线不能相交
• 比值 F与检验电荷的电量无关
q
用 F 表示电场的强弱—电场强度
q
• 在Q的电场中，放入检验电荷q
• 在不同点， 一F 般是不同的， q
• 在同一点， F是相同的， • 表明 F反映了由qQ产生的电场的特性 • —电场强q 度
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，简称
EA
EB
B A
六、匀强电场
• 1．匀强电场： • 电场强度的大小和方向处处相同的电场，叫做匀强电场 • 2．匀强电场的电场线： • 是一组等间隔的平行线 • 3．匀强电场的实例： • 两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带
9.3.2电场的叠加电场线教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
针对这些问题，我计划在今后的教学中进行以下改进：
1.针对数学基础较弱的学生，增加辅导时间，帮助他们克服计算上的困难。
2.在小组合作环节，鼓励学生积极参与，提高他们的合作意识和沟通能力。
3.鼓励进步：对于作业中表现优秀的学生，给予额外的表扬和鼓励，激发他们的学习动力和自信心。同时，对于作业中进步明显的学生，给予肯定和鼓励，激发他们的学习兴趣和积极性。
（六）课堂小结（预计用时：2分钟）
简要回顾本节课学习的电场叠加内容，强调电场叠加重点和难点。
肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的电场叠加内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。
拓展与延伸
1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：
-孟庆善，李瑞祥.电场叠加原理及其应用[J].物理教师，2010，31（8）：48-50.
针对上述学情分析，本节课的教学设计将注重以下几个方面：
1.针对学生对电场基本概念和电场线绘制方法的掌握程度，教师将在课堂上进行复习和巩固，以确保学生能够顺利地理解电场的叠加概念。
2.在教学过程中，教师将注重引导学生通过观察电场线图和实际操作，探究电场叠加的规律，以提高学生的科学探究能力。
3.对于数学基础较为薄弱的学生，教师将提供适当的辅导和提示，帮助他们克服计算上的困难。
作业评价：
1.认真批改：对学生的作业进行认真批改，仔细检查他们的解答过程和结果。对于正确的解答给予肯定和鼓励，对于错误的解答及时指出错误的原因，并提供正确的解答方法。
电场 电场强度(电场线)课件-高二物理人教版(2019)必修第三册
（2）等量异种点电荷的电场线 （1）沿着两个点电荷的连线，电场强 度先变小，后变大
（2）从两点电荷连线中点 O 沿中垂线
到无穷远处，电场强度逐渐减弱。
（3）连线或中垂线上关于 O 点对称的
两点电场强度相同（等大、同向）
（2）等量同种点电荷的电场线 （1）两点电荷连线上各点的电场强
度先变小后变大，中点 O 电场强度
3．两个带等量正电的点电荷，固定在图中A、B两点，O是它们连线的中 点，N、P是中垂线上的两点，ON=OP。一带负电的试探电荷，从P点由静
止释放，只在静电力作用下运动，则试探电荷（ A ） A．运动到O点时的速度最大 B．经过关于O对称的两点时加速度相同 C．沿着P→O→N，试探电荷的加速度一定先减小后增加 D．若试探电荷的电量增大，试探电荷在P点所受电场力与其电量的比值增 大
5．如图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电
场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电
场力作用，则由此图可作出的正确判断是（ A D） A．带电粒子带负电 B．带电粒子带正电 C．带电粒子所受电场力的方向向右 D．带电粒子做匀变速运动
4．如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B 两点，若用EA、EB表示A、B两点的场强大小，则正确的是（ AD ） A．A、B两点的场强方向相同
B．电场线从A指向B，所以EA>EB
C．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB D．不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定
D．只在静电力作用下，电子在O点的加速度小于它在E点的加速度
2．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由 于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线
9.3电场电场强度课件-人教版(2019)必修第三册(39张PPT)
新知讲授
对引入研究电场的试探电荷有什么要求？
作用：检验电场的有无和强弱
不能影响本来电场
体积小、带电量小
1.如何确定电场的有无？
电场的存在与试探电荷的有无无关
1.如何确定电场的强弱？
同一电荷受电场力的大小
新知讲授
【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？
①矢量性：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
是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。
电场 电场强度
第二课时
拓展提高
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。
课堂总结
电荷守恒定律
正电荷
电 荷
施
以
电
场
力
负电荷
相互作用规律
点电荷
元电荷
库仑定律
产
生
对电场的理解
1.电场强度反应了电场力的性质
2.唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的。
电场强度仅由电场本身决定，与放入的试探电荷无关
3.矢量性：电场强度有方向
四、电场线
我们该如何形象的描述静电场中各点电场强度的大小和方向呢？
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课时教案
第九单元第 4 案总第 4 案
课题：§9.3.2 电场电场强度—电场线
【教学目标与核心素养】
1．了解物理学家对电荷间相互作用力的认识过程
2．知道电荷周围存在电场，电荷间作用是通过电场完成的
3．理解场源电荷、试探电荷（检验电荷）
4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导电场强度的表达式，并会利用表达式进行计算
5．理解电场强度，及叠加原理，并会进行计算
6．知道常见几种电场线的特点
7．理解探究描述电场强弱的物理量过程，理解理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法，学习科学家严谨科学的态度
【教学重点】
1．常见的几种电场线特点
2．匀强电场
【教学难点】
1．电场线对电场的描述
【教学过程】
复习回顾：（学生回答）
1．如何定量描述电场的强弱？
2．等量同种和等量异种点电荷连线和连线中垂线电场强度的变化规律。
除了用电场强度可以描述电场外，我们还可有另一种形象、直观地描述方法——电场线，
一、电场线
1．电场线：电场线就是在电场中画出一条条有方向的曲线，
曲线上每点的切线方向都表示电场的方向。
2．一些假想的线，理想化模型。
3．几种典型电场的电场线
⑴正、负点电荷的电场中电场线的分布
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。
⑵等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
①电荷的连线，场强先变小后变大。
②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。
⑶等量同种点电荷形成的电场中电场线分布
①点电荷连线中点O处场强为0
②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垂线上,两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏
4．电场线的特点
⑴电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷。
孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起于）无穷远处点。
⑵电场线不会相交，也不会闭合
⑶电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小
说明：①电场线是假想的，实际电场中并不存在
②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。
思考：
⑴仅给出一条电场线，能否确定某些点的电场强弱？（不能）
⑵不画电场线的地方有无电场？（有）
⑶电场线是否就是电荷的运动轨迹？电场线能否与轨迹重合？
答：电场线不是运动轨迹，当满足以下条件时，可以重合：①电场线是直线②仅受电场力作用③初速为零或初速度方向与电场线方向共线。
二、匀强电场
1．定义：如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫匀强电场，同一电荷在电场中各点受的电场力均相等。
2．匀强电场电场线特点：间隔相等的平行直线。
相互平行的带等量异种电荷的平行金属板间的电场为匀强电场
例1．如图所示，在匀强电场中的O 点放置点电荷Q ，其带电量为2.0×10-9C ，此时距离O 点10cm 的P 点，场强为零。
求：
⑴原匀强电场的场强
⑵若以O 点为圆心，以OP 长为半径做
圆，在O 点正上方有S 点，求S 点场强的大小和方向
小结：
作业： E S。