人教版高中物理必修3第9章第3节电场 电场强度课件

(2)负点电荷的电场 当Q为负电荷时,电场强度E的方向 沿半径向内。
新知讲解
2.电场的叠加原理
(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和。这种关系叫做电场强度的叠加原理。
P
E1
E
E2
+Q1
-Q2
E
E2
E1
电场强度的叠加
+Q
+Q
新知讲解
(2)一个半径为R的均匀带电球体(或球壳) 在球的外部产生的电
值,叫做该点的电场强度,简称场强,用E表示。 F
(2)定义式: E = q
(3)电场强度的单位:牛每库,符号: N/C。
如果1 C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N,那么该点的电场
强度就是1N/C,即:
1N /
C
=
1N 1C
新知讲解
(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。
根据电场强度的定义得:q所在点的电场强度
E=F q=2× 01 .9-0 6N/C=4.5× 150 N/C
方法二: E = k r Q 2= 9 .0 × 19× 0 2 × 2 1 2- 40 N /C = 4 .5 × 15 N 0 /C 答:q所在点的电场强度的大小为4.5×105N/C
新知讲解
两个电场强度公式的比较
F E=
q
Q E = k r2
适用范围
定义式,适用 于一切电场 仅适用于点电荷 在真空中的电场
式中电荷的意义
q是试探电荷的电荷量, 但E与q无关
Q是场源电荷的电荷 量,E与Q成正比
特别提醒
E
=
k
Q r2
可以由
F
=k
Qq r2
及E
=
F q
来推导,而E仅由电场本身
因素决定,与F、q无关。
新知讲解
例题:在真空中A点有一正电荷Q=2.0×10-4C,把检验电荷q=2.0×10-6C 的负电荷置于B点,他们相距离r=2m,如图所示。
Q
q
A
r
B
求:q所在点的电场强度。
新知讲解
解:方法一:根据库仑定律得:q受到的电场力
F = k Q r 2= 9 q .0 × 19× 0 2 × 1- 4 2 0 × 2 2 × 1- 6 0 N = 0 .9 N
场,与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相
同,即
Q E = k r2
式中的r是球心到该点的距
离(r > R) ,Q为整个球

r
Q+
r
Q E = k r2
体所带的电荷量。
球形带电体与点电荷的等效
新知讲解
针对练习:关于场强公式E=F/q ①和公式E=kq/r2 ②下列说法正确的 是( A ) A.①式中的E不是电荷q所产生电场的场强,②式中的场强E是电荷 q所产生电场的场强 。 B.①式中的F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这个电场的 电荷 。 C.②式中的场强E是某电场的场强,q是放入此电场中的电荷 D.①②两式都只对点电荷产生的电场才成立。
思考讨论3:你认为这样的推测是否正确?怎样来验证呢?
新知讲解
如图,在点电荷Q的电场中的P点,放一
个试探电荷q1 ,它在电场中受到的静电
力是F1 ,根据库仑定律:
F1
=
k
Qq1 r2
(1)
同理,如果把试探电荷换成q2 ,它在电
场中受到的静电力是 F2 ,有
F1
=
k
Qq2 r2
(2)
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
场源电荷和试探电荷
新知讲解
由(1)(2)两式可以看出
F1 q1
= F2 q2
Q =k r2
结论:比值 F/q 由电荷q在电场中的位置决定,与电荷q的电荷量大 小无关,而与产生电场的场源电荷的电荷量Q及P点与场源电荷之 间的距离r有关它才是反映电场性质的物理量。
新知讲解
3.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
新知讲解
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
1.点电荷的电场
思考:点电荷是最简单的场源电荷,一个电荷量为Q的点电荷,在与之
相距r处的电场强度怎样表示?
电场强度
Q E = k r2
根据上式可知,如果以电荷量为Q的点电荷为中心作
一个球面,则球面上各点的电场强度大小相等。
r
Qr r
新知讲解
(1)正点电荷的电场 当Q为正电荷时,电场强度E的方向沿 半径向外。
新知讲解
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。
新知讲解
+Q 源电荷
新知讲解
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——。
•电场 电场强度
新知讲解
一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代,英国科学家法 拉第提出一种观点,认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
新知讲解
1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质,这种物质看不见、摸不着,我们 把这种物质叫作电场。 注意:电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质,场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量,因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷,特别是运动状态迅速变化的电荷时,上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
r 试探电荷 q
试探电荷(电量不同的试探电荷) 2q 3q ····
静电力 F1 2F1 3F1 ····
由库仑定律可知:对于电荷量不同的试探电荷,即使在电场的同一 点,所受的静电力也不相同。所以不能直接用试探电荷所受的静电 力来表示电场的强弱。
新知讲解
思考讨论2:那么,用什么物理量能够描述电场的强弱呢? 由上面的表格我们推测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。或者说,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。所以可以 用F/q这个物理量来描述电场的强弱。
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【高中物理】电场 电场强度 课件 高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

【高中物理】电场  电场强度 课件 高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
电场中的不同点,电场的方向、强弱一般不同。
交流讨论
2. 如何比较不同点电场的强弱呢?
同一电荷放在电场中的不同点,在某点受到的静电力越大, 说明该点电场越强。
3. 什么是试探电荷?
为了研究电场的性质而引入的,不改变原来电场的电荷。 试探电荷是一种理想化模型。
什么是场源电荷?
激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷。
3. 电场强度的叠加原理:
如果几个点电荷同时存在,电场中某点的电场强度为各个点电荷 单独在该点产生的电场强度的矢量和。
E1
E E2
E
E2
E1
巩固提升
例3.真空中两个正点电荷A、B所带电荷量皆为+Q,且相距为r,
r
则A、B之间连线上距离A为 处的P点的电场强度的大小为多少?
3
解:A、B都在P点产生电场,根据公式 E
点。以下说法正确的是( AC )
A.粒子必定带正电荷 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点的加速度等于它在N点的加速度
交流讨论
1. 如果一个电场中,各点的电场强度的方向均相同,那么这个 电场的电场线有什么特点?
电场线是平行的。
2. 如果电场中各点的电场强度的大小也相等,那么这个电场的 电场线有什么特点?
5. 电场强度的物理意义
• 电场强度是描述电场的强弱及方向的物理量。 • 电场强度反映了电场的力的性质。
巩固提升 例2.电场中有一点 P,下列说法正确的是( C )
A.若放在 P 点的电荷的电荷量减半,则 P 点电场强度减半 B.若 P 点没有试探电荷,则 P 点的电场强度为零 C.P 点的电场强度越大,则同一电荷在 P 点所受的静电力越大 D.P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向

人教版高二物理必修第三册第九章第3节电场电场强度(第一课时)课件

人教版高二物理必修第三册第九章第3节电场电场强度(第一课时)课件

思考:能否做一个检验?
通过试探电荷受到的静电力研究静电场。
思考:相隔一定距离的电荷间的相互作用是怎样发生的? 电场
以“场”为媒介
法拉第
磁场 “超距作用”
电场
1.电荷周围存在着由它产生的电场 静止电荷 产生 静电场
F
A
B
电场是怎 么产生的呢?
电荷周围存在着由它产生的电场
电场
如何确定电场的存在?
电场
试探电荷
定义:放入电场中某点的试探电荷所受的静电力F与它的电荷量q之比,叫作该点的电场强度。
思电考场: 对如场何中判的断其空它间电各荷点产电生场力是的否作电相用同场?与F、q无关
F(电场强弱 & q) 单位:牛/库 ( N/C )
存在 /不存在
电场 电场强度(第一课时)
电荷量q 静电力 F(电场 & q) F F
2. 定义式: E F q
3.单位:牛/库 ( N/C )
思考:把同一试探电荷放在点电荷电场中的不同位置, 试探电荷受到的静电力的方向是否相同?
q Q
F2
F1
q
方向不同说 明了什么?
电场强度
4.电场强度是矢量
思考:怎样定义电场强度的方向?
F1
q
Q
F1
电场强度
4.电场强度是矢量 电场中某点电场强度的方向与正电荷在该点所
F(电场强弱 & q)
P 点的电场 电荷周围存在着由它产生的电场
通过试探电荷受到的静电力研究静电场1 。
F(电场强弱 & q)
P2点的电场
q /2q/ 3q … F / 2F / 3F …
q / 2q / 3q推… F测 / 2F / 3F…

物理人教版(2019)必修第三册9.3电场 电场强度(共23张ppt)

物理人教版(2019)必修第三册9.3电场 电场强度(共23张ppt)
2.描述方法:
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

【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电场强度课件-【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册

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

2020-2021学年新教材人教版物理必修三课件:9-3 电场 电场强度

2020-2021学年新教材人教版物理必修三课件:9-3 电场 电场强度

§9.3 电场电场强度F A B一.电场:存在于带电体周围的特殊物质。

1、描述性说明: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:BA电场电荷电荷F FA B电荷A和B间是通过电场实现相互作用的场源电荷Q:产生电场的电荷试探电荷q: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。

电场中不同的点,同一电荷所受电场力不同;电场中同一点,不同的电荷所受电场力也不同。

用什么量来描述场呢?结论一:同一电荷在不同位置,所受电场力不同;不同电荷在同一位置,所受电场力也不同。

即不能用电荷量或电荷受到的电场力来描述场。

:场源电荷:试探电荷不同电荷,在电场中的同一位置时受力分析:结论二:不同电荷在同一点受力不同,但F/q相同;同一电荷在不同位置受力不同,F/q也不同。

研究表明,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。

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,简称场强。

2.定义式:3.单位:牛/库(N/C)或伏/米(V/m)4.方向:电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点的受力方向相同。

EP PE+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”)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处场强大小为向左;若将A处放点电荷为-,方向为2q,则该处电场强度大小为向左,方向为。

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。

人教版高中物理必修三《电场 电场强度》PPT课件

人教版高中物理必修三《电场 电场强度》PPT课件

两个电荷之间的相互作用靠电场传递。
——电场
法拉第提出“场”概念
▪电荷的周围可能存在一
种特殊的物质,这种物质
使得处于其中的电荷受到
力的作用。
英国物理学家
法拉第
(1791-1867)
▪----认为电场的存在
电场
FBA
FAB
B
A
FBA
A
A产生的电场
B产生的电场
B
FAB
电场
1.定义:电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
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,与
两点电荷连线的中点0等距
离各点场强相等。
几类常见电场线
2.等量点电荷之间的电场中电场线的分布
(2)等量同种点电荷
[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
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。
几类常见电场线
2.等量点电荷之间的电场中电场线的分布
(1)等量异种点电荷
[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
场强越小;
(5)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);
(6)电场线是非闭合曲线
匀强电场
++ ++ + + + + +

人教版高中物理必修3第9章第3节电场电场强度课件

人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)
人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)
课堂练习
1.关于电场,下列说法中正确的是(D ) A.电场是电荷周围空间假想的特殊物质 B.电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型 C.场源电荷必须是点电荷 D.电荷间的相互作用是通过电场产生的
源电荷 试探电荷 q 2q 3q ····
静电力 F1 2F1 3F1 ····
由库仑定律可知:对于电荷量不同的试探电荷,即使在电场的同一 点,所受的静电力也不相同。所以不能直接用试探电荷所受的静电 力来表示电场的强弱。
新知讲解
思考讨论2:那么,用什么物理量能够描述电场的强弱呢? 由上面的表格我们推测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。或者说,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。所以可以 用F/q这个物理量来描述电场的强弱。
人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)
人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)
课堂练习
3.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场 力为F,A点的场强为E,则( C ) A.若在A点换上-q,A点的场强方向发生改变 B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的场强将变为2E C.A点场强的大小、方向与q的大小、方向、有无均无关 D.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零
人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)
人教版高中物理必修3第9章第3节电 场 电场强度课件(第1课时)(共31张PPT)

人教版高中物理必修第三册电场电场强度课件


P
E1
E
E2
平行四边形法则
Q1
Q2
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
带电球体
QR
r
Q
r
E
k
Q r2
r>R,Q是整个球体所 带的电荷量。
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
四、电场线
(三)电场线的特点 1.假想的曲线,并不真实存在; 2.起于正电荷或无限远,止于负电荷或无限远; 3.不相交,不闭合; 4.电场线不是电荷的运动轨迹。
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
怎样描述电场呢? 场源电荷:产生电场的电荷Q。 试探电荷: 电量比较小、体积比较小q。
F +q
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
+Q
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
二、电场强度
同一点电荷距场源电荷不同位置的受力情况不同。 能否用电场力的大小表示电场的强弱?
人教版(2019)高中物理必修第三册 第九章 第3节电 场 电场强度课件
二、电场强度
(一)定义:放入电场中某点的试探电荷q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。
(二)定义式:E
F q
(三)单位:牛/库(N/C) 或 伏/米(V/m)。
(四)方向:电场中某点的场强方向规定为:

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

例1.电场中有一点P,下列哪些说法正确的是( ) A.若放在P点的试探电荷的电量减半,则P点
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
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
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
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
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
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。
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
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
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。
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