高中物理鲁科版选修3电场及其描述公开课获奖课件.pptx

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,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,第,3,节电场及其描述,第1页,第2页,特殊物质,静止,电荷,第3页,强弱,静电力,电荷量,强弱,第4页,N/C,正电荷,无穷远,点电荷,第5页,大小相等,方向相似,平行直线,间隔相等,第6页,曲线,切线方向,电场,第7页,正电荷,无穷远,相交,密,匀强电场,第8页,一、电场和电场强度,1有关电场三点阐明,(1)电场是一种特殊物质，并非由分子、原子构成，虽然看不见摸不着，但它与实物同样客观存在着，它能通过某些性质体现其存在，它与实物同样也具有物质一般重要属性，如质量、能量等,(2)电荷周围一定存在电场，静止电荷周围存在着静电场本章所研究规律只合用于静电场,(3)电荷间互相作用是通过电场发生不是超距作用，是通过电场来传递,第9页,2电场强度理解,(1)电场强度是描述电场力性质物理量,(2)电场强度由电场自身决定，与放入其中试探电荷无关,(3)电场强度是矢量，它遵照矢量特点和运算法则,3电场和电场强度关系,电场强度是为描述电场而引进物理量，场强大小和方向分别表达电场强弱和方向,第10页,第11页,三、电场线与带电粒子运动轨迹,1,电场线与带电粒子在电场中运动轨迹比较,电场线,运动轨迹,(1)电场中并不存在，是为研究电场方便而人为引入,(2)曲线上各点切线方向即为该点场强方向，同时也是正电荷在该点受力方向，即正电荷在该点加速度方向,(1)粒子在电场中运动轨迹是客观存在,(2)轨迹上每一点切线方向即为粒子在该点速度方向,粒子做曲线运动时，速度方向与加速度方向不在一条直线上，所以粒子只在电场力作用下做曲线运动时电场线与运动轨迹不重合,第12页,2.电场线与带电粒子运动轨迹重叠条件,(1)电场线是直线,(2)带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但其他力方向沿电场线所在直线,(3)带电粒子初速度方向为零或初速度方向沿电场线所在直线,以上三个条件必须同步满足,第13页,第14页,【典例1】在真空中O点放一种点电荷Q1.0109C，直线MN通过O点，OM距离r30 cm，M点放一种点电荷q1.01010C，如图132所示求：,(1)q在M点受到作用力；,(2)M点场强；,(3)拿走q后M点场强；,(4)M、N两点场强哪点大？,第15页,第16页,第17页,第18页,第19页,解析电场强度是矢量，其性质由场源电荷决定，与试探电荷无关；而静电力则与场强和试探电荷均有关系，逐项分析如下：,第20页,答案,CD,C,由,F,qE,知：当,E,0,时，,F,0,，即,q,不受静电力作用,D,只要电场确定了，电场中某点场强就是确定，试探电荷q只是用来表示电场强弱伎俩，它有没有不会改变电场客观性质,第21页,【典例2】把质量为M正点电荷放在电场中无初速度释放，不计重力，则如下说法对旳是(),A点电荷轨迹一定和电场线重叠,B点电荷速度方向总是与所在处电场线方向一致,C点电荷加速度方向总是与它所在处电场线切线方向重叠,D点电荷将沿电场线切线方向抛出做抛物线运动,第22页,解析本题考察了电场线、电场强度方向及电场力方向三者之间关系及物体做曲线运动条件仅当电场线为直线、电荷初速度为零，或者电荷初速度不为零，但初速度方向和场强方向在同一直线上，且只受电场力时，电荷运动轨迹才和电场线重叠，A错点电荷速度方向不一定与所在处电场线方向一致，如电场线为曲线时，B错由牛顿第二定律知，加速度方向与合外力方向一致，而点电荷在电场中受电场力方向与电场线切线方向重叠，C对点电荷受电场力作用，由于电场不一定是匀强电场，其合力不一定为恒力，故不一定做抛物线运动，D错,答案C,第23页,借题发挥带电粒子在电场中运动轨迹，决定于粒子运动速度和受力状况，与电场线不一定重叠,第24页,【变式2】如图133所示是某静电场一部分电场线分布状况，如下说法中对旳是(),A这个电场也许是负点电荷电场,B点电荷q在A点处受到电场力比在B点处受到电场力大,C点电荷q在A点处瞬时加速度比在B点处瞬时加速度小(不计重力),D负电荷在B点处受到电场力方向沿B点电场强度方向,第25页,答案,B,第26页,第27页,思绪点拨解本题关键是对小球进行对旳受力分析，分析中要注意研究对象多受了一种电场力，其分析措施不变,第28页,答案见解析,借题发挥力、电综合问题分析措施：该类问题分析措施与力学中分析措施相似，只是在受力分析时，要对旳加上电场力，即可根据其状态(平衡或加速)结合牛顿运动定律或功能关系进行求解详细环节如下：明确研究对象；将研究对象隔离，分析其所受所有外力；根据平衡条件或牛顿定律(或动能定理)列出方程；解方程求出成果,第29页,【变式3】如图135所示，一种带负电油滴以初速v0从P点倾斜向上进入水平方向匀强电场中，若油滴抵达最高点C时速度大小仍为v0，则油滴最高点位置在(),AP点左上方,BP点右上方,CP点正上方,D上述状况都也许,解析当油滴抵达最高时，重力做了负功，要使油滴速度仍为v0，需电场力做正功，因而C点应在P点左上方,答案A,第30页,第31页,第32页,电场线特点及应用,2某静电场中电场线如图137所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，粒子由M运动到N，如下说法对旳是(),A粒子必然带正电荷,B粒子在M点加速度不小于它在N点加速度,C粒子在M点加速度不不小于它在N点加速度,D粒子在M点动能不不小于它在N点动能,第33页,解析本题是由电场线和粒子运动轨迹判断粒子运动状况题目其关键是抓住粒子受电场力方向指向粒子轨迹弯曲一侧(即凹侧)并沿电场线切线方向,第34页,根据电荷运动轨迹弯曲状况，可以确定点电荷受电场力方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，A选项对旳由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在N点加速度大，C选项对旳，粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在N点动能大，故D选项对旳,答案ACD,第35页,电学中力学规律应用,3如图138所示，在场强为E，方向竖直向下匀强电场中竖直平面内，有一绝缘光滑半圆形轨道，在轨道最高点A处有一质量为m、电荷量为q带正电小球使小球由静止开始滑下，试求小球通过最低点B时，对轨道压力N大小,第36页,第37页,单击此处进入 活页规范训练,第38页,