第三节电场强度完美省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。谢谢,听话，别闹，上课啦！,第1页,第三节 电场强度,第2页,两电荷不直接接触，,它们之间相互作用,是怎样产生,?,+,+,问题,1,两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间相互作用也是经过别物质作用，这就是,电场,。,第3页,电荷,A,对电荷,B,作用，实际上是电荷,A,电场对电荷,B,作用,+,+,+,第4页,电荷之间的相互作用 是通过电场发生的,电场,B,电荷,A,电荷,+,+,+,+,第5页,一,.,电场：,2,、基本性质,电场物质性,电场是客观存在，含有物质性,1,、定义：,存在于带电体周围特殊,物质,。,3,、电荷间相互作用力经过电场发生,.,电荷,A,电场,电荷,B,第6页,电场对电荷有力作用，那么电场强弱和什么相关呢？,q,F,A,q,F,B,场源电荷,：产生电场电荷,试探电荷,（,或称为检验电荷,）,Q,第7页,场源电荷,Q,：,产生电场电荷,检验电荷,q:,用来检验电场电量很小（不影响原电场）；体积很小（能够看成质点）电荷。,第8页,+Q,P,+q,+Q,P,+2q,+Q,P,+4q,F,2F,4F,不一样电荷在电场中同一点所受电 场力不一样,但电场中同一点电场是一定,所以不能用电场力大小来表示电场强弱,猜测：,能否用电场力大小表示电场强弱？,第9页,结论,:,F/q,能反应电场中某点电场力性质,电场强弱。,2.,电场中不一样点，同一电荷所受力也不一样，比值,F/q,普通是不一样,。,1.,电场中同一点，不一样电荷所受力不一样，比值,F/q,是一定。,试验发觉,：,第10页,二,.,电场强度,1.,定义：放入电场中某点电荷所受电场力,F,跟它电荷量,q,比值,，叫做该点电场强度，简称场强。,5.,物理意义：,场强反应电场力性质，由电场本身决定，,与放入试探电荷无关,。,3.,单位：牛,/,库,(N/C),4.,方向：电场强度是,矢量,，要求其方向与,正电荷,在该点受力方向相同。,2.,定义式：,第11页,+,Q,+,q,F,E,+,Q,-,q,F,E,依据要求：,负电荷,在电场中某点受到电场力方向跟该点场强方向,相反,。,d.,场强矢量性：,-,Q,+,q,F,E,-,Q,-,q,E,F,物理学中要求，电场中某点电场强度方向跟正电荷在该点所受静电力方向相同,第12页,1.,设：试探电荷电荷量,q=+5.010,-9,C,，测得它在电场中,A,点受到电场力为,F=3.010,-4,N,，,求：,A,点场强是多大？,假如改用电荷量为,q=-6.010,-9,C,试探电荷，来确定该点场强，场强会不会改变？,假如,A,点未放试探电荷，则,A,点场强大小为多少？方向呢？,第13页,+Q,+q,F,A,r,一点正点电荷电荷量为,Q,，在距此点电荷,r,处,A,点电场强度是多少？方向怎样？,构想在,A,点放一个电荷量为,+q,试探电荷，则它所受到电场力为,F=k,Q,r,2,q,E=,F,q,=k,Q,r,2,q,q,1,E=k,Q,r,2,则该点场强为,Q,是场源电荷电量，,r,是场中某点到场源电荷距离,真空中点电荷电场强度,E,真空中点电荷场强,是由产生电场场源电荷和该点距场源电荷距离决定，与检验电荷无关,第14页,三、真空中点电荷场强,1,、大小,2.,场强方向：,正,点电荷电场方向,背离,电荷,负,点电荷电场方向,指向,电荷,第15页,适用范围,电荷意义,定义式，适合用于一切电场,仅对点电荷电场适用,q,是检验电荷，,E,与,q,无关,由场源电荷,Q,及该点到,Q,距离,r,决定,和,区分,：,第16页,思索题,：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,P,点,电场强度,为多少？,A,B,+Q,+Q,P,E,A,E,B,解,：,A,、,B,都在,P,点产生电场,，,且,两个场强方向相反,。,答,：,P,点场强为,27KQ/4r,2,.,四,.,电场叠加,第17页,电场强度是矢量，合成应遵照平行四边形法则,E,+,E,-,E,合,电场强度叠加,P,Q,1,Q,2,第18页,在真空中有两个点电荷,Q,1,=,3.010,-8,C,和,Q,2,=,3.010,-8,C,，它们相距,0.1m,，求电场中,A,点场强（,A,点与两个点电荷距离相等，,r=0.1m,）,r,E,A,=2.710,4,N/C,第19页,例：,如图所表示，三个完全相同金属小球 a、b、c位于等边三角形三个顶点上，a和c带正电，a所带电量大小比b小。已知c受到a和b静电力协力可用图中四条有向线段一条来表示，它应是 ,A.F,1,B.F,2,C.F,3,D.F,4,c,a,b,F,4,F,3,F,2,F,1,D,第20页,1,、电场中有一点,P,，以下哪些说法正确是（）,A,若放在,P,点试探电荷电量减半，则,P,点,场强减半。,B,若,P,点没有试探电荷，则,P,点场强为零。,C P,点场强越大，则同一电荷在,P,点受到,电场力越大。,D P,点场强方向为试探电荷在该点受力方向,C,课堂训练,第21页,2,、真空中有一电场，在电场中,P,点放一电量为,410,-9,C,试探电荷，它受到电场力,2 10,-5,N,，则,P,点场强度,N/C,；把试探电荷电量降低为,2 10,-9,C,，则检验电荷所受电场力为,N,。假如把这个试探电荷取走，则,P,点电场强度,为,N/C,。,510,3,110,-5,510,3,第22页,3、关于电场强度，以下说法正确是（）,A,E,=,F/q,，若,q,减半，则该处场强变为原来2倍,B,E,=,kQ/,r,2,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,为半径球面上，各点场强均相同,D电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到电场力方向,B,第23页,4,、对于点电荷,Q,产生电场，以下说法正确是,A,、电场强度表示式仍成立，即,E=F/Q,，式中,Q,就是产生电场点电荷,B,、在真空中，电场强度表示式为,E=KQ/r,2,，式中,Q,就是产生电场点电荷,C,、在真空中,E=kq/r,2,，式中,q,是检验电荷,D,、上述说法都不对,B,第24页,五、电场力,正电荷电场力方向与场强方向相同,F,qE,负电荷电场力方向与场强方向相反,第25页,1,2,3,4,5,3,、电场强度和电场力对比分析,电场强度,E,电场力,F,仅指电荷在电场中受力,是反应电场本身力性质物,理量，其大小表示电场强弱,定义式：,计算式：,E,大小只决定于电场本身，与电荷,q,无关,F,大小由放在电场中某点电荷,q,和该点场强,E,共同决定,E,是矢量，其方向与正电荷,(+q),在该点受到电场力方向相同,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,E,单位：,F,单位：,E=F/q,F=qE,牛,/,库,(N/C),牛,(N),第26页,六、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征一簇曲线。电场线上每一点,切线方向,，都和该点,场强方向,一致。,第27页,2,、电场线特征,1,）、静电场电场线起于正电荷止于负电荷，孤立正电荷（或负电荷）电场线止于（或起于）无穷远处点,2,）、电场线不会相交，也不会相切,3,）、电场线,密,地方场强,强,，电场线,疏,地方场强,弱,4,）、电场线是,假想,，实际电场中并不存在,5,）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中运动轨迹之间没有必定联络,第28页,E,1,E,2,假如相交，交点就会有两个切线方向，而同一点场强和方向是唯一。,第29页,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，方向不一样,.,3.,几个常见电场中电场线分布及特点,正、负点电荷电场中电场线分布,第30页,特点：,a,、沿点电荷连线,场强先变小后变大,.,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,.,等量异种点电荷形成电场中电场线分布,c,、在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线中点,0,等距离各点场强相等,.,第31页,等量同种点电荷形成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电场线非常稀,疏，但场强并不为,0.,c,、两点电荷连线中点到无限远电场线先变密后变疏,.,第32页,匀强电场,特点：,a,、匀强电场是大小和方向都相同电场，故匀强电场电场线是,平行等距,直线,.,b,、电场线疏密反应场强大小，电场方向与电场线平行,.,第33页,例,1,：如图，是静电场一部分电场线分布，以下说法正确是：（）,A,、这个电场只能是负电荷电场,B,、点电荷,q,在,A,、,B,两处受到电场力,F,B,F,A,C,、点电荷,q,在,A,、,B,两处加速度大小，,a,A,a,B,（不计重力）,D,、负电荷在,B,点处受到电场力方向沿,B,点切,线方向,A,B,B,第34页,例,2,：如图为一条电场线，以下说法正确是：,（）,A,、,E,A,一定大于,E,B,B,、因电场线是直线，所以是匀强电场，故,E,A,=E,B,C,、,A,点电场方向一定由,A,指向,B,D,、,AB,两点场强方向不能确定,A,B,C,第35页,例,3,：正检验电荷,q,在电场中,P,点处开始向,Q,点作减速运动，且运动加速度值越来越小（重力不计），则能够确定它所处电场可能是：（）,A,B,C,D,P,Q,P,Q,P,Q,P,Q,C,第36页,+Q,-Q,E,1,E,2,E,1,、两点电荷连线上各点电场线方向从正电荷指向负电荷,2,、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，电场线方向均相同，场强方向均相同，且总与中垂面（线）垂直，在中垂线上到两点电荷中点,O,点等距离处各点场强相等。,等量异种点电荷电场强度,第37页,+Q,-Q,E,1,E,2,E,3,、在中垂面（线）上电荷受到电场力方向总与中垂面（线）垂直，所以，在中垂面（线）上移动电荷时电场力不做功。,等量异种点电荷电场强度,第38页,+Q,+Q,E,1,E,1,E,2,E,2,E,等量同种点电荷电场强度,1,、两点电荷连线中点,O,处场强为零,2,、两点电荷连线中垂面（线）上，场强方向总沿面（线）远离,O,（等量正电荷）,3,、在中垂面（线）上从,O,点到无穷远，电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱。,第39页,a,b,A,B,a,例,4,：如图,a,所表示，,A,、,B,是一个点电荷产生电场电场线，如图,b,则是方向在电场线上，,a,、,b,两处检验电荷电荷量大小与所受电场力大小之间函数图线，则：（）,A,、点电荷是正电荷，位置在,B,右侧,B,、点电荷是正电荷，位置在,A,左侧,C,、点电荷是负电荷，位置在,A,左侧,D,、点电荷是负电荷，位置在,B,右侧,q,F,b,B,图,a,图,b,第40页,思索：有同学说,电场线就是带电粒子在电场中运动轨迹,.,这一说法对吗,?,为何,?,结论,:,电场线与带电粒子在电场中运动轨迹之间没有必定联络,.,答,:,不对,.,因为电场线是为了形象描述电场而引入一组曲线,.,只有下述条件同时成立,电场线是,直线,;,带电粒子初速为,零,或速度与电场线,共线,;,带电粒子,仅受,电场力作用,带电粒子才沿电场线运动,.,第41页,小结：,二、电场强度,1,、电场概念,:,2,、,电场强度,（,1,）,定义,:,（,2,）,公式,:,（,3,）,单位,:,（,4,）,电场强度方向,:,（,5,）,物理意义,:,3,、,真空中点电荷电场强度公式,:,4,、电场力,:,F=Eq,第42页,在真空中有两个点电荷,q,1,和,q,2,，分别位于,A,和,B,，相距20 cm，,q,1,为410,-8,C，,q,2,为810,-8,C。则在,AB,连线上,A,点外侧离,A,点20 cm处,D,点场强大小、方向怎样?,课堂训练,D,点场强,E,合,=E,1,+E,2,=4.510,3,(N/C),方向由,A,指向,D,。,解：如图，取向左为正方向，,q,1,在,D,点场强,E,1,方向向左,取,E,1,=910,3,(N/C),q,2,在,D,点场强,E,2,方向向右,取,E,2,=-4.510,3,(N/C,),B,A,D,第43页,第44页,好神奇呦哟,第45页,