高二物理人教版高中物理选修3-1第一章+静电场课件：13电场强度
1）、 定义：
放入电场中某点的电荷受到的电场力与 它所带电荷量的比值，叫做这一点的电
场强度，简称场强。
2）、 公式：
F E q
3）、 单位：牛顿/库仑（N/C）
4）、 方向： 矢量
跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向 相同
E P P E +Q
-Q
如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背 离Q；如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并 指向Q。（“离+Q而去，向-Q而来”）
3、几种常见电场中电场线的分布及特点 1）、正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、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）、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
特点：
a、沿点电荷的连线， 场强先变小后变大
P
E1 E
.
E2
+Q1
-Q2
2）、一个半径为R的均匀带电球体 （或球壳）在外部产生的电场 与一个位于 球心的、电 荷量相等的 点电荷产生 的电场相同
Q
Q
r
P
Q Ek 2 r
r
P
如图，在真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C 和Q2=-3.0×10-8C，它们相距0.1m。求电场中A点的场强。 A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。 E1 解：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场 A 强分别为E1和E2， E 它们大小相等，方向如图中所示。合 E2 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。 合场强E的大小为 E= E1cos60°+ E2cos60° Q1 Q2 2kQ1 = = 2E1cos60° r2 cos60° 代入数值得：E=2.7×104 N/C
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定 的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定， 跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。
在物理学中，就用比值F/q来表示电场的强弱。
2.电场强度：
1.3《电场强度》
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一.电场：
1、定义: 存在于带电体周围的特殊物质。 2、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用，这种力 叫电场力。
3、用场的观点分析电荷A和B间的相互作用：
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A
B
电荷
电场
电荷
二.电场强度：
4）、匀强电场
特点：
a、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 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行
例：如图，是静电场的一部分电场线的分布， 下列说法正确的是：（ ） B 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FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB （不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切 B 线方向
F1
F2 F4
c
F3
如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀
分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q， 现截去环上一小段AB，AB长为l(l<<r),则剩余 部分在圆心O处产生的场强多大？方向如何？
四、电场线
1、定义：电场线是用来形象地描 述电场强弱与方向特性的一簇曲线。 电场线上每一点的切线方向，都和该 点的场强方向一致。
关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A． E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原 来的2倍 B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成 反比 C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面 上，各点的场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点所放电 荷受到的电场力的方向
B
例：如图a所示，A、B是一个点电荷产生的电场 的电场线，如图b则是方向在电场线上，a、b两 处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之 间的函数图线，则：（ B ） A、点电荷是正电荷，位置在B侧 B、点电荷是正电荷，位置在A侧 C、点电荷是负电荷，位置在A侧 D、点电荷是负电荷，位置在B侧
如图，电荷Q周围存在电场，把试探电荷q放 入电场中A、B两点，电荷q要受到电场力FA、FB1 的作用，反映了电场具有力的性质。电荷q在A、 B两点受到的作用力FA、FB1大小是否相等？ 在B点 换上+2q的电荷,所受的作用力FB2大小是否相等？
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知，
+Q
b、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
c、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。
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：
a、两点电荷连线中 点O处场强为0 b、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 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
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，用EA、EB表示A、B两 处的场强大小，则正确的是（ ） C （1）A、B两点的场强方向相同 （2）因为电场线从A指向B，所以EA＞EB （3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线， 所以EA=EB （4）不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的 大小不能确定 A、（1）（2） B、（1）（3） C、（1）（4）
F
a b a b
A
B
q
课堂训练
在真空中有两个点电荷q1和q2，分 别位于A和B，相距20 cm，q1为 4×10-8 C，q2为－8×10-8 C。则在 AB连线上A点的外侧离A 点20 cm处 的D点场强大小、方向如何? 4.5×103 N/C，方向由D指向A。
是非题
(A)若将放在电场中某点的电荷q改为－q，则该 点的电场强度大小不变，方向与原来相反。 （B）若取走放在电场中某点的电荷，则该点的 电场强度变为零。 （C）沿电场线方向，场强一定越来越小。 （D）若电荷q在A处受到的电场力比B点时大， 则A点电场强度比B点的大。 （E）电场中某点电场线的方向，就是放在该点的 电荷所受电场力的方向。 （F）已知A、B为某一电场线（直线）上的两点 由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但EA 和EB的大小无法比较。
例.在电场中A处放点电荷+q，其受电场
力为F，方向向左，则A处场强大小 F 为 q ，方向为 向左 ；若将A处放点
电荷为－2q，则该处电场强度大小 为
F q
，方向为 向左
。
5）、电场强度的物理意义：
电场强度是描述电场本身的力的性质的物 理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小 表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点 的位置决定，与检验电荷无关。数值上等于单 位电荷在该点所受的电场力。
A B
课堂训练
真空中有一电场,在电场中的P点放一电 量为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场 力2 ×10-5N,则P点的电场强度 5×103 N/C;把试探电荷的电量减少为2 ×10-9C, 10 如果 则检验电荷所受的电场力为 1× N. 把这个试探电荷取走，则P点的电场强度 为 N/C 。 5× 103
E是矢量，其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位： 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小ห้องสมุดไป่ตู้ Ek 2 r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
答：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：①电场线是直线；②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上；③电荷只受电场力作用。
课堂训练
-5
例：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： （ C ）
P Q P Q P Q P Q
A
B
C
D
例 电场线就是点电荷在电场中的 运动轨迹，这个说法正确吗？
例 电场线就是点电荷在电场中 的运动轨迹，这个说法正确吗？
用什么可以检验空间存在看不见又摸 不着的电场？
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1、电场的检验
1）、检验方法：
把一个带电体放入其中，看是否受到 力的作用。
2）、检验电荷：
用来检验电场的电量很小（不影响原 电场）；体积很小（可以当作质点）的 电荷，也称点电荷。
能否就用检验电荷所受的电场力来描 述某点电场的强弱？
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小：
F E = q =k
Q
Qq
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别： r q
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷，E与q 无关 Q是场源电 荷，E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
2、电场线的特征 1）、电场线密的地方场强强，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
放入电场中某点的电荷受到的电场力与 它所带电荷量的比值，叫做这一点的电
场强度，简称场强。
2）、 公式：
F E q
3）、 单位：牛顿/库仑（N/C）
4）、 方向： 矢量
跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向 相同
E P P E +Q
-Q
如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背 离Q；如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并 指向Q。（“离+Q而去，向-Q而来”）
3、几种常见电场中电场线的分布及特点 1）、正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、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）、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
特点：
a、沿点电荷的连线， 场强先变小后变大
P
E1 E
.
E2
+Q1
-Q2
2）、一个半径为R的均匀带电球体 （或球壳）在外部产生的电场 与一个位于 球心的、电 荷量相等的 点电荷产生 的电场相同
Q
Q
r
P
Q Ek 2 r
r
P
如图，在真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C 和Q2=-3.0×10-8C，它们相距0.1m。求电场中A点的场强。 A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。 E1 解：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场 A 强分别为E1和E2， E 它们大小相等，方向如图中所示。合 E2 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。 合场强E的大小为 E= E1cos60°+ E2cos60° Q1 Q2 2kQ1 = = 2E1cos60° r2 cos60° 代入数值得：E=2.7×104 N/C
A · +q B · +q FB
∵ rA < rB
∴ FA > F B
实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定 的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。 F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定， 跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。
在物理学中，就用比值F/q来表示电场的强弱。
2.电场强度：
1.3《电场强度》
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一.电场：
1、定义: 存在于带电体周围的特殊物质。 2、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用，这种力 叫电场力。
3、用场的观点分析电荷A和B间的相互作用：
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A
B
电荷
电场
电荷
二.电场强度：
4）、匀强电场
特点：
a、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 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行
例：如图，是静电场的一部分电场线的分布， 下列说法正确的是：（ ） B 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FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB （不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切 B 线方向
F1
F2 F4
c
F3
如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀
分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q， 现截去环上一小段AB，AB长为l(l<<r),则剩余 部分在圆心O处产生的场强多大？方向如何？
四、电场线
1、定义：电场线是用来形象地描 述电场强弱与方向特性的一簇曲线。 电场线上每一点的切线方向，都和该 点的场强方向一致。
关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A． E=F/q，若q减半，则该处的场强变为原 来的2倍 B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成 反比 C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面 上，各点的场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点所放电 荷受到的电场力的方向
B
例：如图a所示，A、B是一个点电荷产生的电场 的电场线，如图b则是方向在电场线上，a、b两 处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之 间的函数图线，则：（ B ） A、点电荷是正电荷，位置在B侧 B、点电荷是正电荷，位置在A侧 C、点电荷是负电荷，位置在A侧 D、点电荷是负电荷，位置在B侧
如图，电荷Q周围存在电场，把试探电荷q放 入电场中A、B两点，电荷q要受到电场力FA、FB1 的作用，反映了电场具有力的性质。电荷q在A、 B两点受到的作用力FA、FB1大小是否相等？ 在B点 换上+2q的电荷,所受的作用力FB2大小是否相等？
FA
[解析] 根据库仑定律
F=k
Q1Q2
r2
可知，
+Q
b、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
c、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。
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：
a、两点电荷连线中 点O处场强为0 b、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 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
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，用EA、EB表示A、B两 处的场强大小，则正确的是（ ） C （1）A、B两点的场强方向相同 （2）因为电场线从A指向B，所以EA＞EB （3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线， 所以EA=EB （4）不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的 大小不能确定 A、（1）（2） B、（1）（3） C、（1）（4）
F
a b a b
A
B
q
课堂训练
在真空中有两个点电荷q1和q2，分 别位于A和B，相距20 cm，q1为 4×10-8 C，q2为－8×10-8 C。则在 AB连线上A点的外侧离A 点20 cm处 的D点场强大小、方向如何? 4.5×103 N/C，方向由D指向A。
是非题
(A)若将放在电场中某点的电荷q改为－q，则该 点的电场强度大小不变，方向与原来相反。 （B）若取走放在电场中某点的电荷，则该点的 电场强度变为零。 （C）沿电场线方向，场强一定越来越小。 （D）若电荷q在A处受到的电场力比B点时大， 则A点电场强度比B点的大。 （E）电场中某点电场线的方向，就是放在该点的 电荷所受电场力的方向。 （F）已知A、B为某一电场线（直线）上的两点 由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但EA 和EB的大小无法比较。
例.在电场中A处放点电荷+q，其受电场
力为F，方向向左，则A处场强大小 F 为 q ，方向为 向左 ；若将A处放点
电荷为－2q，则该处电场强度大小 为
F q
，方向为 向左
。
5）、电场强度的物理意义：
电场强度是描述电场本身的力的性质的物 理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小 表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点 的位置决定，与检验电荷无关。数值上等于单 位电荷在该点所受的电场力。
A B
课堂训练
真空中有一电场,在电场中的P点放一电 量为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场 力2 ×10-5N,则P点的电场强度 5×103 N/C;把试探电荷的电量减少为2 ×10-9C, 10 如果 则检验电荷所受的电场力为 1× N. 把这个试探电荷取走，则P点的电场强度 为 N/C 。 5× 103
E是矢量，其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位： 牛/库 (N/C)
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1、点电荷的电场
Q 大小ห้องสมุดไป่ตู้ Ek 2 r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
答：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：①电场线是直线；②电 荷初速度为零或初速度方向与电场线在同 一直线上；③电荷只受电场力作用。
课堂训练
-5
例：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： （ C ）
P Q P Q P Q P Q
A
B
C
D
例 电场线就是点电荷在电场中的 运动轨迹，这个说法正确吗？
例 电场线就是点电荷在电场中 的运动轨迹，这个说法正确吗？
用什么可以检验空间存在看不见又摸 不着的电场？
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1、电场的检验
1）、检验方法：
把一个带电体放入其中，看是否受到 力的作用。
2）、检验电荷：
用来检验电场的电量很小（不影响原 电场）；体积很小（可以当作质点）的 电荷，也称点电荷。
能否就用检验电荷所受的电场力来描 述某点电场的强弱？
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k 2 r 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小：
F E = q =k
Q
r2
F Q 2、 E 和 E k 2 的区别： r q
适用范围 电荷的意义 q是检验电 荷，E与q 无关 Q是场源电 荷，E与Q 成正比
F E q
Q Ek 2 r
2、电场线的特征 1）、电场线密的地方场强强，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
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2018_2019高中物理第一章静电场1.3电场强度课件新人教版选修3_1
矢量和 。 电荷单独在该点产生的电场强度的_______
三、电场线
匀强电场
方向 的曲线。曲线 1.电场线：画在电场中的一条条有_____
切线 的方向表示该点的电场强度的方向。 上每点的_____
2.电场线的特点： 疏密 表示电场的强弱。 (1)强弱：电场线的_____
切线 方向表示该点的电场方 (2)方向：电场线上某点的_____
3
电 场 强 度
一、电场
电场强度
电荷 周围的一种特殊的物质，由电荷 1.电场：存在于_____ 静止的电荷 产生的电场叫静电场。 产生。___________ 2.电场的性质： 物质 ，___ 场和 (1)物质性：电场是客观存在的一种特殊_____ 实物 是物质存在的两种不同形式。 _____
作用力 。 (2)力的性质：电场对】选B。当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相 等，则它们在P点的电场强度方向沿N→M方向；当Q1<Q2 时，则Q1在P点的电场强度比Q2的小，所以电场强度合 成后，方向偏左，不符合题意，故A选项错误。Q1是正 电荷，Q2是负电荷，Q1在P点的电场强度方向从a→P，
Q2在P点的电场强度方向从P→b，则合场强的方向偏
B正确。
知识点二 探究导入：
电场线
如图所示，A、B是点电荷a、b连线上 的两点，实线是它们间的电场线。 (1)电荷a、b各带有什么性质的电荷？
(2)A、B两点的电场强度相同吗？方向相同吗？
提示：(1)由于电场线起始于正电荷，终止于负电荷， 由图可知a带正电，b带负电。 (2)电场线的疏密表示电场的强弱，电场线上某点的切 线方向表示那一点的电场方向，故A、B两点中B点电场 较强，电场方向均向右。
3.两种电荷： 是否存在 及其_____ 强弱 分布 (1)试探电荷：用来检验电场_________
人教版高中物理新课标版选修3-1 第一章静电场(全章)(共164张PPT)[优秀课件资料]
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1.2《库仑定律》
教学目标
❖ （一）知识与技能 ❖ 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定
律的含义及其公式表达，知道静电力常量． ❖ 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． ❖ 3．知道库仑扭秤的实验原理． ❖ （二）过程与方法 ❖ 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得
BE
课堂训练
4、如图所示，导体棒AB靠近带正电的导体Q
放置．用手接触B端，移去手指再移去Q，
AB带何种电荷 _负__电__荷_____ ．若手的接触点
改在A端，情况又如何_负__电__荷______ 。
小结
1、自然界存在两者电荷 （1）正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 （2）负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电： 电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电：电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电：电荷从物体的一部分转移到另一部分
出库仑定律 ❖ （三）情感态度与价值观 ❖ 培养学生的观察和探索能力 ❖ 重点：掌握库仑定律 ❖ 难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算 ❖ 教具：库仑扭秤(模型或挂图)．
同种电荷相互排斥、 异种电荷相互吸引。
既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间 相互作用力的大小决定于那些因素呢
早互实的库影作在验增仑响我用表大定两国的明而律点东定，增1电.汉性s电大w荷时规f荷，间期律之随作人,定间着用库们量的距力仑就讨作离的定掌论用的因律握电力增素2了荷随大.：sw电间着而f荷相电减间互荷小相作量。
为__1_.6_×__1_0_－_19_C__ ；一个电子的电量为_－__1_.6_×_ _1_0－__19_C_ ，一个质 子的电量为__1_.6_×__1_0_－_19_C__ ；任何带电粒子，所带电量或者等 于电子或质子的电量，或者是它们电量的整__数__倍__．最早测出 元电荷的数值的是美国物理学家密立根 ，这位科学家还测出 了电子电量和质量的比值，叫做电子的 比荷 。 4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离， 发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是
高中物理人教版选修3-1课件第一章静电场1-3
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(2)定义： 试探电荷 在电场中某个位置所受的力与其 电荷量成正比，即F＝ Eq，在电场的不同位置，比例常数E一般 不一样 ，它反映了电场在这点的性质， 叫做电场强度．
(3)公式：E＝Fq. (4)单位： N/C 或 V/m . (5)方向 电场强度是矢量，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．
合场强的求解技巧 (1)电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则，常用的方法有图解法、解析 法、正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把 矢量运算转化成代数运算． (2)当两矢量满足大小相等，方向相反，作用在同一直线上时，两矢量合成叠 加，合矢量为零，这样的矢量称为“对称矢量”，在电场的叠加中，注意图形的 对称性，发现对称矢量可简化计算．
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电场和电场强度
[先填空] 1．电场 (1)概念：存在于电荷周围的一种 特殊 物质，场与实物是物质存在的两种不 同形式． (2)性质：对放入其中的电荷有力的作用，电荷间通过 电场 发生相互作用． (3)静电场： 静止 的电荷产生的电场．
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2．电场强度 (1)两种不同功能的电荷： ①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，电荷量和 尺寸必须 较小 ． ②场源电荷： 产生电场 的电荷．
点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为( )
A．F/Q
B．F/q
C．krq2
D．kQr2
【解析】 由电场强度的定义可知A点场强为E＝F/q，又由库仑定律知F＝
kQr2q，代入后得E＝kQr2，B、D对，A、C错． 【答案】 BD
人教版高二物理选修3-1课件-电荷及其守恒定律(20张)-PPT优秀课件
江西玉山二中人教版高二物理选修3-1 课件： 1.1电 荷及其 守恒定 律(共20 张PPT)
练3.如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金 属球,
并相隔一定距B离D ,其中A带正电,B不带电a ,则以下
A.说导体法B带负电;
A
B
中B.导正体确B的左端是出( 现负电荷) ,右端出现
a`
正电荷,并且电荷量大小相等;
第一章：静电场
§1.1 电荷及其守恒定律
一.电荷
1.两种电荷
◆摩擦起电和雷电：对电的最早认识
+ _ ◆自然界中有两种电荷
（1）正电荷： 丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
（2）负电荷： 毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
◆同种电荷相互排斥， 异种电荷相互吸引。
哈，带电了！
讨论：电荷的多少如何表示？单位是什么？
2
2
-Q
-Q
江西玉山二中人教版高二物理选修3-1 课件： 1.1电 荷及其 守恒定 律(共20 张PPT)
电荷从一个物体转移到另一个物体
江西玉山二中人教版高二物理选修3-1 课件： 1.1电 荷及其 守恒定 律(共20 张PPT)
二.电荷守恒定律
探讨:摩擦起电、感应起电和 接触带电的实质
电荷的总 量不变
失去了电子
186110051951014(个)
江西玉山二中人教版高二物理选修3-1 课件： 1.1电 荷及其 守恒定 律(共20 张PPT)
江西玉山二中人教版高二物理选修3-1 课件： 1.1电 荷及其 守恒定 律(共20 张PPT)
练2．对物带电现象的叙述，正确的是（ BD ） A．物体带电一定具有多余的电子 B．摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个
高二物理人教版选修3～1课件：第一章 静电场 本章整合
������������������ 偏移距离:������ = 2������������������02 ������������������ 偏转角:tan������ = ������������������02
2
1 2
示波管原理
知识建构
专题归纳
一
二
三
专题一
电场的几个物理量的求解思路
������ ������
知识建构
专题归纳
一
二
三
专题二
静电力与平衡知识综合
1.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。库仑力实质上就是静电力, 与重力、弹力一样,它也是一种基本力。注意力学规律的应用及受力分析。 2.明确带电粒子在电场中的平衡问题,实际上属于力学平衡问题,其中 仅多了一个静电力而已。 3.求解这类问题时,需应用有关力的平衡知识,在正确的受力分析(如合 成分解法、矢量图解法、相似三角形法、整体法等) 基础上,运用平行四边 形定则、 三角形定则或建立平面直角坐标系,应用共点力作用下物体的平衡 条件、灵活解决。 注意 :(1)受力分析时只分析性质力,不分析效果力;只分析外力,不分析 内力。(2)平衡条件的灵活应用。
知识建构
专题归纳
一
二
三
4.确定静电力的功的思路 (1)根据静电力的功与电势能的关系 :静电力做的功等于电势能的减少 量, WAB=E pA-EpB。 (2)应用公式 WAB=qUAB 计算 : 符号规定 :所移动的电荷若为正电荷,q 取正值 ;若为负电荷,q 取负值;若 移动过程的始点电势 φA 高于终点电势 φB,UAB 取正值;若始点电势 φA 低于终 点电势 φB,UAB 取负值。 (3)应用功的定义式求解匀强电场中静电力做的功 :W=qEl cos θ。注意 : 此法只适用于匀强电场中求静电力的功。 (4)由动能定理求解静电力的功 :W 电+W 其他=ΔE k。 即若已知动能的改变和其他力做功情况,就可由上述式子求出静电力 做的功。
2
1 2
示波管原理
知识建构
专题归纳
一
二
三
专题一
电场的几个物理量的求解思路
������ ������
知识建构
专题归纳
一
二
三
专题二
静电力与平衡知识综合
1.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。库仑力实质上就是静电力, 与重力、弹力一样,它也是一种基本力。注意力学规律的应用及受力分析。 2.明确带电粒子在电场中的平衡问题,实际上属于力学平衡问题,其中 仅多了一个静电力而已。 3.求解这类问题时,需应用有关力的平衡知识,在正确的受力分析(如合 成分解法、矢量图解法、相似三角形法、整体法等) 基础上,运用平行四边 形定则、 三角形定则或建立平面直角坐标系,应用共点力作用下物体的平衡 条件、灵活解决。 注意 :(1)受力分析时只分析性质力,不分析效果力;只分析外力,不分析 内力。(2)平衡条件的灵活应用。
知识建构
专题归纳
一
二
三
4.确定静电力的功的思路 (1)根据静电力的功与电势能的关系 :静电力做的功等于电势能的减少 量, WAB=E pA-EpB。 (2)应用公式 WAB=qUAB 计算 : 符号规定 :所移动的电荷若为正电荷,q 取正值 ;若为负电荷,q 取负值;若 移动过程的始点电势 φA 高于终点电势 φB,UAB 取正值;若始点电势 φA 低于终 点电势 φB,UAB 取负值。 (3)应用功的定义式求解匀强电场中静电力做的功 :W=qEl cos θ。注意 : 此法只适用于匀强电场中求静电力的功。 (4)由动能定理求解静电力的功 :W 电+W 其他=ΔE k。 即若已知动能的改变和其他力做功情况,就可由上述式子求出静电力 做的功。
高中物理第一章静电场第3节电场强度新人教版选修3
[解析] 电场强度是用试探电荷受力的方法定义的，公式 E ＝Fq中，虽然有试探电荷的电荷量 q，但更换试探电荷时，F 与 q 的比值不变，电场强度由电场本身决定．故选项 D 正确． [答案] D
第一章 静电场
第 3 节 电场强度
第一章 静电场
1．理解电场强度的概念及公式，并会进行有关的计 算． 2．会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场 线分布特征． 3．理解点电荷的电场强度及场强叠加原理．
一、电场 1．在电荷的周围存在着由它产生的电场，它的性质是传递电 荷的相互作用，其中静止电荷产生的电场叫_静__电__场___． 2．电场和磁场统称为_电__磁__场___，电磁场是一种特殊物质，也 有能量、动量． 3．电荷之间的库仑力是通过_电__场___发生的． 4．电场是客观存在的．电场的一个重要特征就是对放入其中 的电荷有_力__的作用．
2．E＝Fq与 E＝kQr2的比较
公式 比较内容
E＝Fq
本质区别
定义式
适用范围
一切电场
q 表示引入电场的
Q 或 q 的意义 检验(试探)电荷的
电荷量
E＝kQr2
决定式 真空中点电荷的电场 Q 表示产生电场的点 电荷(场源电荷)的电荷 量
公式 比较内容
E＝Fq
E＝kQr2
关系理解
E 用 F 与 q 的比值来 表示，但 E 的大小 与 F、q 的大小无关
(2)物理意义：表示电场的__强__弱__和__方__向__． F
(3)定义式及单位：E＝_q___，单位牛每库，符号__N__/C____． (4)方向：电场中某点的电场强度的方向与__正__电__荷__在该点所
受静电力的方向相同．
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
人教版高中物理选修3-1第1章第3节电场强度 (共36张PPT)
力作用)，则
()
A．a 一定带正电，b 一定带负电
B．电场力对 a 做正功，对 b 做负功
C．a 的速度将减小，b 的速度将增大
D．a 的加速度将减小，b 的加速度将增大
课堂小结
2、常见带电体电场线的分布
点电荷的电场线
-
等量异种点电荷的电场线
等量同种点电荷的电场线
点电荷与带电平板的电场线
带等量异种电荷的平行板之间电场线
3、电场线的性质
（1） 静电场的电场线总是从正电荷（或 者从无穷远）出发到负电荷终止（或者延 伸到无穷远）；
（2）在同一幅图中,电场强度较大的地方 电场线越密,电场强度较小的地方电场线较 疏,因此电场线的疏密表示电场强度的相对 大小． （3）任意两条电场线都不相交；
研究方法： 将试探电荷 放入两个点 电荷产生的
电场中。
A
Q1
E1 E
E2
-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。
一般带电体在空间产生的场强如何处理？？？
自主学习能力测评P11 2．在 x 轴上有两个点电荷，一个带正电 Q1，一个带负电 Q2，
导议：为什么任意两条电场线都不相交？
如果相交，交点就 会有两个切线方向， 而同一点的场强和方 向是唯一的。
4．匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场 叫匀强电场。
电场线的特点：距离相等的平行直线
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
带等量异种电荷、大小相等、互 相靠近且正对的两平行金属板之间的 电场除边缘附近外就是匀强电场。
电荷 Q，则该点电荷
()
图 1-3-12
A．应放在 A 点，Q＝2q B．应放在 B 点，Q＝－2q C．应放在 C 点，Q＝－q D．应放在 D 点，Q＝q
人教版高中物理选修3-1 第1章第3节电场强度 (共58张PPT)(优质版)
F 的大小由放在电场中某点的电 荷 q 和该点的场强 E 共同决定．
3
E 是矢量，其方向与正点电 荷(＋q)在该点受到的电场力 的方向相同．对于确定的电 场，其中各点的场强都有确 定的方向.
F 是矢量，其方向对于正电荷(＋ q)，F 与 E 同向；对于负电荷(－ q)，F 与 E 反向．同一电荷受力 的方向因在电场中的位置而异； 同一位置则因受力电荷的电性而 异.
D.大小为E，方向和E相反
4.如图，是静电场的一部分电场线的分布，下 列说法正确的是：（ B ） 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FB>FA C.点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB
（不计重力） D.负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切
线方向
B
A
5.如图为一条电场线，下列说法正确的是：（ C） A. EA一定大于EB B. 因电场线是直线，所以是匀强电场， 故EA=EB C. A点电场方向一定由A指向B D. AB两点的场强方向不能确定
(3)等量同种点电荷形成的电场中电场线分布
O点处： E=0 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）在中垂面（线）上0点到无限远电场线先变密后 变疏,场强方向总沿此面（线）远离 O（等量正电荷）
(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
是假想的线．
EB
EA
B
不是电场力
A
把奎宁的针状结晶
或头发屑奎悬宁浮在的蓖针麻油 里时状，可再以结放发晶入现或电微场屑头中按发，场这强 的屑方向悬排浮列在起来蓖。麻
高中物理第一章静电场第3节电场强度课件新人教版选修3_1
1．自主思考——判一判
(1)电场看不见，摸不着，因此电场实际不存在。
(×)
(2)根据E＝Fq，由于q有正负，故电场中某点的场强有两个方向。 (×)
(3)在E＝Fq 中场强大小与q无关，同样在E＝kQr2中场强大小与Q也无关。
( ×)
(4)E＝kQr2这个公式对于任何静电场都成立。
(×)
(5)电场线可以描述电场的强弱也能描述电场的方向。
Q r2
，式中r是球心到
该点
的距
离(r≫R)，Q为整个 球体 所带的电荷量。 (3)电场强度是 矢量 ，电场强度的叠加本质
是 矢量 叠加，所以应该用 平行四边形定则 。
三、电场线 匀强电场 1．电场线 (1)定义：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， 曲线上每点的 切线方向 表示该点的电场强度方向。 (2)特点： ①电场线从 正电荷 或 无限远 出发，终止于 无限远 或 _负__电__荷__，是不闭合曲线。 ②电场线在电场中不 相交 ，因为电场中任意一点的电场 强度方向具有唯一性。
(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。
二、点电荷的电场 电场强度的叠加 1．点电荷的电场
如图所示， 场源 电荷Q与 试探 电荷
q相距为r，则它们的库仑力F＝kQr2q＝ qkQr2，所以电荷q处的电场强度E＝Fq ＝kQr2。
Q (1)公式：E＝___k_r_2__。 (2)方向：若Q为 正 电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线 背离 Q；若Q为 负 电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线 指向 Q。
无要求，可大可小
2．对电场强度公式E＝Fq 的理解
(1)公式E＝
F q
是电场强度的定义式，该式给出了测量电场
高中物理新人教版选修3-1课件：第一章+静电场+第3电场强度
『想一想』
(1) 既然电场用眼睛看不到，也无法用手触摸到，那么怎么能够证明某一空
间中存在电场呢？ 导学号 74700054
(2) 实验能显示电场线的形状，为什么说电场线不是客观存在的？
• 答案：(1) 可根据电场的基本性质：电场对放入其中的电 荷有静电力的作用，在该空间放入一带电体通过测量其是 否受到静电力检验。
•探究二 对电场线的理解
如图所示，A、B 是点电荷 a、b 连线上的两点，实线是它们间的电场线。 导学号 74700058
(1) 电荷 a、b 各带有什么性质的电荷？ (2) A、B 两点的电场强弱相同吗？方向相同吗？
• 提示：(1) a带正电，b带负电。 • (2) A、B两点电场强弱不同，方向相同。
荷Q的距离。 • 2．方向正电荷 • 负若电Q荷为______________，场强方向沿Q和该点的连线指向
该点；若Q为___________，场强方向沿Q和该点的连线指 向Q真。空中点电荷
• 3．适用条件
• ___________________。
•电场强度的叠加
• 1．场强的叠加
• 如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强 度为各个点电荷单独在矢该量点和产生的电场强度的
• 1．电场线的应用
• (1)按照电场线画法的规定，场强大处电场线密，场强小处 电场线疏，根据电场线的疏密可以比较场强的大小。
• (2)根据电场线的定义，电场线每点的切线方向就是该点电 场强度的方向。
• 2．几种常见电场的电场线
点电荷的电场线分布
等量同种电荷的电场线
等量异种电荷的电场线
带电平行金属板间的电场线
• (3)矢量性：电场强度描述了电场的强弱，是矢量，其方向 与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与在该点的负 电荷所受电场力的方向相反。