高中物理第1章静电场第3节电场强度课件新人教版选修3_1
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高中物理选修3-1第一章静电场
快乐课堂高中物理精讲人民教育出版社（简称“人教版”）选修3-1第一章静电场***说明：课本和一般辅导书已有内容，一般不再重复。
***《普通高中物理课程标准》关于高中物理的描述第一部分前言物理学是一门基础自然科学，它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。
随着人类对物质世界认识的深入，物理学一方面带动了科学和技术的发展；另一方面推动了文化、经济和社会的发展。
经典物理学奠定了两次工业革命的基础；近代物理学推动了信息技术、新材料技术、新能源技术、航空航天技术、生物技术等的迅速发展，继而推动了人类社会的变化。
课程性质高中物理是普通高中科学学习领域的一门基础课程，与九年义务教育物理或科学课程相衔接，旨在进一步提高学生的科学素养。
高中物理课程有助于学生继续学习基本的物理知识与技能；体验科学探究过程，了解科学研究方法；增强创新意识和实践能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响；为终身发展，形成科学世界观和科学价值观打下基础。
选修3－1物理学有自己的实验基础和逻辑结构，有广泛的技术应用，它是人类文化的重要组成部分，它的发展深刻地影响着人类的生产和生活方式。
在本模块中，学生将比较全面地学习物理学及其技术应用，了解它与社会发展以及人类文化的互动作用。
场是除实物以外物质存在的另一种形式。
学生将通过电场和磁场的学习加深对于世界的物质性和物质运动的多样性的认识。
本模块中的概念和规律是进一步学习物理学的基础，是高中物理核心内容的一部分。
电磁学的研究成果及其技术应用改变了人类的生活。
现代生活中处处都会遇到电的知识。
本模块对于进一步学习科学技术是非常重要的。
***《普通高中物理课程标准》关于本章内容的标准要求（1）了解静电现象及其在生活和生产中的应用。
用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。
例：了解存在可燃气体的环境中防止静电常采用的措施。
高中物理 第一章 9 第7节 静电现象的应用课件 新人教版选修3-1
[解析] A 在空心金属球内，由于静电感应，使得 C 外表面带 正电，BC 相互吸引，所以 B 向右偏； 而金属空腔可以屏蔽外 部电场，所以 B 的电荷对空腔 C 的内部无影响，即 AB 之间无 相互的静电力，所以 A 位置不变． [答案] A
3．静电平衡状态的特征 (1)处于静电平衡状态的导体，内部的电场强度__处__处__为__0____．
(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的电场强 度方向必与这点的表面_垂__直___． (3)处于静电平衡状态的整个导体是个___等__势___体____，导体的表 面是个___等__势__面_____．
(1)接地的空腔导体，腔外电场对腔内空间不产生 影响，腔内电场对腔外空间也不产生影响，即内外互不影响． (2)空腔导体不接地，腔外电场对腔内空间不产生影响，腔内电 场对腔外空间产生影响．
(2019·湖南衡阳高二期中)如图所示，将 悬挂在细线上的带正电的小球 A 放在不带电的 金属空心球 C 内(始终不与球接触)，现将一个 悬挂在绝缘细线上的带负电的小球 B 放在 C 附近，待稳定后， 以下说法正确的是( ) A．A 对 B 无静电力作用，B 对 A 无静电力作用 B．A 向左偏离竖直方向，B 向右偏离竖直方向 C．A 对 B 的静电力向左，B 对 A 的静电力向右 D．A 的位置不变，B 的位置也不变
②自由电子要向电场 E0 的反方向做定向移动，并在导体的一个 侧面聚集，使该侧面出现负电荷，而相对的另一侧出现“过剩” 的等量的正电荷，导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电 荷，如图乙所示． ③等量异种电荷在导体内部形成与电场强度 E0 反向的电场强 度 E′，在导体内任一点的电场强度可表示为 E 内＝E0＋E′，因 附加电场 E′总与外电场 E0 方向相反，叠加的结果削弱了导体内 部的电场，随着导体两侧感应电荷的继续增加，附加电场 E′增 强，合电场强度 E 内将逐渐减小，当 E 内＝0 时，自由电子的定 向移动也就停止了，这时就达到了静电平衡状态，如图丙所示．
人教版高中物理选修3-1《静电场》电势能和电势课件
a
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
b
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
一、如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断： 电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增加。
二、如何判断电势的高低呢？
沿着电场线的方向，电势逐渐降低。
例4. 如图所示,在同一条电场线上有A . B
.C 三点,将 q=-6×10 -6C的点电荷由A点移动
到B点,电场力做什么功?做多少功?电势能变
化了多少?在将该电荷由B点移到C点,电场力 做什么功A?做多少功?电C势能变B化了多少?
A 5V
C 2V
B 0
1、定义：电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。 2、几种常见的等势面
(对于非匀强电场也适用)
一、静电力做功的特点
与电荷的始、末位置有关，与电 荷经过的路径无关。
做功的过程是一个
能量转化的过程，
那么电场力做功的
过程是什么能转化
为什么能呢？
+
A
B
如图所示，在 一个正电荷Q形 成的电场中，将 +q从A点由静止 释放，只在电场 力的作用下，该 电荷怎么运动？ 电场力做正功还 是负功？点电荷 +q的动能怎么变？
5、重电力势势能能是是电物荷体和和电地场球所所共共有有的的，，具有系统 性 6、具电有势系能统是性标量，负值说明该点的电势能 小于零。
由此可见，电场力做功与重力做功，电势能 与重力势能都很相似，所以大家在学习电势 能过程中应该多联系重力做功与重力势能的
比较同一电荷在A、B两点的电势能的大小
+ A+
⑴电场方向由A→B还是B→A？ ⑵电荷在哪点时电势能大？大多少？ (3)如果取A B点为零势能B 点，A点的电势 能是多少？
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
b
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
一、如何比较电荷电势能的大小呢？
根据电场力做功的正负判断： 电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增加。
二、如何判断电势的高低呢？
沿着电场线的方向，电势逐渐降低。
例4. 如图所示,在同一条电场线上有A . B
.C 三点,将 q=-6×10 -6C的点电荷由A点移动
到B点,电场力做什么功?做多少功?电势能变
化了多少?在将该电荷由B点移到C点,电场力 做什么功A?做多少功?电C势能变B化了多少?
A 5V
C 2V
B 0
1、定义：电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。 2、几种常见的等势面
(对于非匀强电场也适用)
一、静电力做功的特点
与电荷的始、末位置有关，与电 荷经过的路径无关。
做功的过程是一个
能量转化的过程，
那么电场力做功的
过程是什么能转化
为什么能呢？
+
A
B
如图所示，在 一个正电荷Q形 成的电场中，将 +q从A点由静止 释放，只在电场 力的作用下，该 电荷怎么运动？ 电场力做正功还 是负功？点电荷 +q的动能怎么变？
5、重电力势势能能是是电物荷体和和电地场球所所共共有有的的，，具有系统 性 6、具电有势系能统是性标量，负值说明该点的电势能 小于零。
由此可见，电场力做功与重力做功，电势能 与重力势能都很相似，所以大家在学习电势 能过程中应该多联系重力做功与重力势能的
比较同一电荷在A、B两点的电势能的大小
+ A+
⑴电场方向由A→B还是B→A？ ⑵电荷在哪点时电势能大？大多少？ (3)如果取A B点为零势能B 点，A点的电势 能是多少？
物理选修3-1成才之路课件电场1-3
设 计
点
探 究
P点的电场强度为
F/q
.
课
后
强
走
化
出
作
误
业
区
物理（人教版 ·选修3-1）
第一章 静电场
探 究 目 标
情
景
切 入
(1)电荷的周围存在着电场，带电体间的相互作用是通
自 过周围的电场发生的．
主
研 习
(2)性质：电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的 题
型
要 作用．这也是检验空间是否存在电场的依据之一
课
后
强
走
化
出
作
误
业
区
物理（人教版 ·选修3-1）
第一章 静电场
探 究
答案：(1)等量异号点电荷如图所示．①两电荷连线的
目 标
中垂线上：各点的场强方向为由正电荷的一边指向负电荷的
情 景
一边，且与中垂线垂直，O点的场强最大，从O点沿中垂线
切 入
向两边逐渐减小，直到无穷远为零；中垂线上任意一点a与
自 该点关于O点的对称点b的场强大小相等，方向相同．
计
点
探
究
课
后
强
走
化
出
作
误
业
区
物理（人教版 ·选修3-1）
第一章 静电场
探 究 目 标
情
景
切 入
请你利用电场强度的叠加定性分析：
自
(1)等量异种点电荷的中垂线上，各点的场强分布有何
主
研 习
特点？两电荷的连线上呢？
题
型
要
(2)等量同种点电荷的中垂线上，各点的场强分布有何
设 计
2014版高中物理 第1章静电场章末归纳提升课件 新人教版选修3-1
设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有 1 2 Eka＝ mva④ 2 1 2 Ekb＝ mvb⑤ 2 根据动能定理有Ekb－Eka＝2rF⑥ 联立①②③④⑤⑥式得 1 E＝ (Nb－Na)⑦ 6q
r Eka＝ (Nb＋5Na)⑧ 12 r Ekb＝ (5Nb＋Na)⑨ 12
【答案】
静 电 场
静 电 场
静 电 场
静电力与平衡知识的综合
1.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．库仑力实质也是 电场力，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，其中仅多了一个电场力而已．
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去解决．
4．由动能定理求解电场力的功：W电＋W其他＝ΔEk.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电场力做的 功．
(2012· 上海高考)如图1－3，在竖直向下，场强为E 的匀强电场中，长为l的绝缘轻杆可绕固定轴O在竖直面内无摩擦 转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为m1和 m2(m1＜m2)，A带负电，电荷量为q1，B带正电，电荷量为q2.杆 从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功为 ________，在竖直位置处两球的总动能为________．
图 1－ 8
【解析】
小球在光滑轨道上做圆周运动，在a、b两点时，
静电力和轨道的作用力的合力提供向心力，由b到a只有电场力做 功，利用动能定理，可求解E及a、b两点的动能． 质点所受电场力的大小为 F＝qE① 设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和 vb，由牛顿第二定律有 v2 a F＋Na＝m r ② v2 b Nb－F＝m r ③
高中物理第一章静电场1.4电势能和电势课件新人教版选修31
电势能不变,故选项D正确。
答案:AD
归纳总结(1)在正场源电荷Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷Q越远
电势能越小;负电荷-q离场源电荷Q越远电势能越大。
(2)在负场源电荷-Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷-Q越远电势能越
大;负电荷-q离场源电荷-Q越远电势能越小。
第十七页，共31页。
探究
(tànjiū)一
当堂检测
名师精讲
典例剖析
对静电力做功、电势能的理解
1.如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中,沿直线从A移动到
B。(1)静电力做的功为多少?(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电
力做的功为多少?(3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多
少?(4)由此可得出什么结论?
第十页，共31页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
四、等势面
阅读(yuèdú)教材第18~19页“等势面”部分,知道什么是等势面,理解等势
面与电场线的关系。
1.什么是等势面?
答案:电场中电势相等的各点构成的面。
2.电场线与等势面有什么关系?
答案:电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
第六页，共31页。
力做负功,电势能增加。
3.规定零势能点之后,电势能的大小用静电力做功怎么表述?
答案:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置(wèi zhi)时
静电力做的功。
4.一般怎么规定零电势位置(wèi zhi)?
答案:通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大
地表面上的电势能规定为零。
电势零点
电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与
答案:AD
归纳总结(1)在正场源电荷Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷Q越远
电势能越小;负电荷-q离场源电荷Q越远电势能越大。
(2)在负场源电荷-Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷-Q越远电势能越
大;负电荷-q离场源电荷-Q越远电势能越小。
第十七页，共31页。
探究
(tànjiū)一
当堂检测
名师精讲
典例剖析
对静电力做功、电势能的理解
1.如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中,沿直线从A移动到
B。(1)静电力做的功为多少?(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电
力做的功为多少?(3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多
少?(4)由此可得出什么结论?
第十页，共31页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
四、等势面
阅读(yuèdú)教材第18~19页“等势面”部分,知道什么是等势面,理解等势
面与电场线的关系。
1.什么是等势面?
答案:电场中电势相等的各点构成的面。
2.电场线与等势面有什么关系?
答案:电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
第六页，共31页。
力做负功,电势能增加。
3.规定零势能点之后,电势能的大小用静电力做功怎么表述?
答案:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置(wèi zhi)时
静电力做的功。
4.一般怎么规定零电势位置(wèi zhi)?
答案:通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大
地表面上的电势能规定为零。
电势零点
电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与
2018高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件：第一章 静电场1.6
答案： A
5.(2014·银川高二检测)如图所示，相距 10 mm 的两等势面 AA′、BB′，其间有一静止的油滴 P，已知它所受的重力是 1.6×10－14 N，所带的电荷量是 3.2×10－19 C，则下面判断正确 的是( )
A．φA>φB，UAB＝100 V B．φA>φB，UAB＝750 V C．φA<φB，UBA＝500 V D．φA<φB，UBA＝1 000 V
答案： D
3．场强E＝1.0×102 V/m的匀强电场中，有相距d＝
2.0×10－2 m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为( )
A．1.0 V
B．2.0 V
C．3.0 V
D．4.0 V
解析： a、b两等势面的最大距离d＝2.0×10－2 m，故
由公式U＝Ed可得a、b间的最大电势差Umax＝2 V，所以Uab≤2 V，故A、B正确．
相邻等势面间的电势差用 U 表示，所以 E＝Ud
所以 q＝mEg＝mUgd
(2)由图乙知 F 合＝ qE2＋mg2＝ 2mg(因为 qE＝mg)
由动能定理得－F 合 xm＝0－12mv20
所以
xm＝2
mv20 ＝ 2mg
2v20 4g
答案：
(1)正电
mgd U
(2)
2v20 4g
应用公式 U＝Ed 时需要注意下面几个问题： (1)此式仅适用于匀强电场． (2)d 是指电场两点间电场线方向上的距离，而不是两点间 连线的长度．
6．电势差与电场强度的关系
知识自学区
匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．关系式 UAB＝_E__d_或 E＝UdAB. 2．物理意义 匀强电场中两点间的电势差等于__电__场__强__度_____与这两点 __沿__电__场__方__向__的__距__离___的乘积． 3．适用条件 (1)__匀__强__电场． (2)d 是两点_沿__电__场__方__向__的距离．
5.(2014·银川高二检测)如图所示，相距 10 mm 的两等势面 AA′、BB′，其间有一静止的油滴 P，已知它所受的重力是 1.6×10－14 N，所带的电荷量是 3.2×10－19 C，则下面判断正确 的是( )
A．φA>φB，UAB＝100 V B．φA>φB，UAB＝750 V C．φA<φB，UBA＝500 V D．φA<φB，UBA＝1 000 V
答案： D
3．场强E＝1.0×102 V/m的匀强电场中，有相距d＝
2.0×10－2 m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为( )
A．1.0 V
B．2.0 V
C．3.0 V
D．4.0 V
解析： a、b两等势面的最大距离d＝2.0×10－2 m，故
由公式U＝Ed可得a、b间的最大电势差Umax＝2 V，所以Uab≤2 V，故A、B正确．
相邻等势面间的电势差用 U 表示，所以 E＝Ud
所以 q＝mEg＝mUgd
(2)由图乙知 F 合＝ qE2＋mg2＝ 2mg(因为 qE＝mg)
由动能定理得－F 合 xm＝0－12mv20
所以
xm＝2
mv20 ＝ 2mg
2v20 4g
答案：
(1)正电
mgd U
(2)
2v20 4g
应用公式 U＝Ed 时需要注意下面几个问题： (1)此式仅适用于匀强电场． (2)d 是指电场两点间电场线方向上的距离，而不是两点间 连线的长度．
6．电势差与电场强度的关系
知识自学区
匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．关系式 UAB＝_E__d_或 E＝UdAB. 2．物理意义 匀强电场中两点间的电势差等于__电__场__强__度_____与这两点 __沿__电__场__方__向__的__距__离___的乘积． 3．适用条件 (1)__匀__强__电场． (2)d 是两点_沿__电__场__方__向__的距离．
高中物理人教版选修3-1课件：第一章第1节电荷及其守恒定律3
(3)离子的电性：失去电子的原子为带 正电 的离子；得到电 子的原子为带 负电 的离子．
4．常见的两种起电方式 (1)摩擦起电：两个物体相互摩擦时，一些被原子核束缚得不 紧的 电子 从一个物体转移到另一个物体，使得原来呈电中性的 物体由于 得到 电子而带负电，失去电子的物体则带正电的现象．
(2)感应起电： ①自由电子：金属中离原子核较远 的能脱离原子核的束缚而 在金属中 自由活动 的电子． ②静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于 电荷间的 相互排斥或吸引 ，导体中的自由电荷便会远离或趋向带电体， 使导体靠近带电体的一端带 异号 电荷，远离带电体的一端 带 同号 电荷的现象． ③感应起电：利用 静电感应 使金属导体带电的过程．
[后判断] (1)科学实验发现的最小电荷量是1 C．(×) (2)元电荷是电荷量的最小单位．(√) (3)某物体带电量为3×10－19C.(×)
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表 格中
问题1 问题2 问题3 问题4
学生分组探究一 三种起电方式的比较(对比分析) 第1步 探究——分层设问，破解疑难 1．三种起电方式有何不同？ 2．三种起电方式的实质是什么？
导体中的自由电子 受到带电体对它的 排斥(或者吸引)， 而移向导体的远端 (或者近端)
电荷间的相互作用， 使得自由电子在带电 体和导体上转移，且 重新分布
实质 均为电荷在物体之间或物体内部的转移
第3步 例证——典例印证，思维深化 (多选)如图1－1－1所示，A、B为相互接触的用绝
缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有 金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( )
[后判断] (1)摩擦起电创造了电荷，感应起电是电荷的转移．(×) (2)摩擦起电是电荷由一个物体转移到另一个物体．(√) (3)感应起电过程仍符合电荷守恒定律．(√)
4．常见的两种起电方式 (1)摩擦起电：两个物体相互摩擦时，一些被原子核束缚得不 紧的 电子 从一个物体转移到另一个物体，使得原来呈电中性的 物体由于 得到 电子而带负电，失去电子的物体则带正电的现象．
(2)感应起电： ①自由电子：金属中离原子核较远 的能脱离原子核的束缚而 在金属中 自由活动 的电子． ②静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于 电荷间的 相互排斥或吸引 ，导体中的自由电荷便会远离或趋向带电体， 使导体靠近带电体的一端带 异号 电荷，远离带电体的一端 带 同号 电荷的现象． ③感应起电：利用 静电感应 使金属导体带电的过程．
[后判断] (1)科学实验发现的最小电荷量是1 C．(×) (2)元电荷是电荷量的最小单位．(√) (3)某物体带电量为3×10－19C.(×)
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表 格中
问题1 问题2 问题3 问题4
学生分组探究一 三种起电方式的比较(对比分析) 第1步 探究——分层设问，破解疑难 1．三种起电方式有何不同？ 2．三种起电方式的实质是什么？
导体中的自由电子 受到带电体对它的 排斥(或者吸引)， 而移向导体的远端 (或者近端)
电荷间的相互作用， 使得自由电子在带电 体和导体上转移，且 重新分布
实质 均为电荷在物体之间或物体内部的转移
第3步 例证——典例印证，思维深化 (多选)如图1－1－1所示，A、B为相互接触的用绝
缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有 金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( )
[后判断] (1)摩擦起电创造了电荷，感应起电是电荷的转移．(×) (2)摩擦起电是电荷由一个物体转移到另一个物体．(√) (3)感应起电过程仍符合电荷守恒定律．(√)
高中物理人教选修3-1课件 第1章末小结
电场强度
• [特别提醒]场强为零的点，电势、电势能不一 定为零；电势为零的点，场强不一定为零， 电势能一定为零；电势能为零的点，场强不 一定为零，电势一定为零。
•
如图所示，a、b、c是一条电场线 上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间 的距离等于b、c间的距离，则下列说法正确 的是( )
• A．a、b、c三点的电势大小关系是φa>φb>φc • B．a、b、c三点的电场强度大小关系是 Ea>Eb>Ec • C．a、b间的电势差Uab等于b、c间的电势差 • D．某检验点电荷在a、b、c三点的电势能大 小关系是E >E电势能 由电场本身决 由电场本身 由电荷量和 决 由电场本 定，其大小有 的两点决 该点电势两 定 身决定， 相对性，与参 定，与参考 者决定，与 因 与试探电 考点的选取有 点的选取及 参考点的选 素 荷无关 关，与试探电 试探电荷无 取有关 荷无关 关 匀强电场中UAB＝φA－φB＝Ed；电势沿电场强度方向 降低得最快； 联系 Ep WAB φ＝ q ，UAB＝ q ；WAB＝ΔEpAB＝EpA－EpB
半径r＝ y2＋l2 2＝0.15m v2 Qq 由库仑定律和匀速周运动规律得：k 2 ＝m r r mv2r 得：Q＝ kq ＝1.04×10－8C
• 答案：0.03m 0.12m 如图 负电 1.04×10－8C • 点评：由粒子的受力情况，准确判断出粒子 的运动轨迹，是解决此类问题的突破口。
成才之路 ·物理
人教版 ·选修3-1
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章 静电场
第一章
章末小结
1
知 识 结 构
2
规 律 方 法
4
考 题 探 析
3
高中物理 1-3电场 电场强度和电场线课件 教科版选修3-1
完整版ppt
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精彩回眸
通过对库仑定律的学习，同学们知道了两个相隔一定距离的电 荷之间有相互作用力．这种相互作用力与手推车的推力、绳拉 船的拉力、滑块在桌面滑动受到的摩擦力不同：后者都存在于 直接接触的物体之间，而电荷之间的相互作用力却可以发生在 两个相隔一定距离的物体之间．这到底是为什么？ 请大家首先考虑下面的问题．
(2)E＝Fq是场强的定义式，E 与 F 和 q 均无关 ，而是由 场源电荷 决定的． (3)场强从 力的角度描述电场的性质． (4)电场强度必须说明哪一个 位置 ，不同 位置场强往往 不同 ．
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三、点电荷的电场、匀强电场、电场的叠加
1．真空中点电荷周围的场强
在真空中点电荷 Q 的电场中，在距 Q 为 r 的 P 点引入试探电
荷 q，q 所受的库仑力 F＝kQr2q，由电场强度的定义 E＝Fq可得
E＝kQr2.
Q
(1)大小：E＝ kr2 .
(2)方向：Q 为正电荷时，E 的方向由 Q 指向 P ；Q 是负电荷
时，E 的方向由 P 指向 Q.
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2．匀强电场：电场中各点的场强的 大小和方向 都处处相同 的电场． 3．电场强度的叠加：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该点产生的电场强 度的 矢量和．
等大同向
等大反向
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2．电场线与运动轨迹 电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线，曲线上某点的 切线方向规定为该点的场强方向，也是该点正电荷产生加速度 的方向；而运动轨迹是带电粒子在电场中运动的径迹，径迹上 每点的切线方向是粒子的速度方向．速度方向和加速度方向不 是一回事，二者不一定相同，因此不能将电场线和运动轨迹混 为一谈．只有下列几种情况同时具备时，电场线才和运动轨迹 重合：①电场线是直线；②仅受电场力作用；③初速度为零或 与电场线平行．