高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度背景图课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度背景图课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了新知导入，新知讲解，正电荷的电场线，负电荷的电场线，演示模拟电场线，课堂练习，拓展提高，课堂总结，板书设计等内容，欢迎下载使用。
知识回顾:计算电场强度的公式有哪些？
除了用数学公式描述电场外，形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向也很重要。法拉第采用了一个简洁的方法来描述电场，那就是画电场线。今天我们就来了解电场线的有关知识。
一、电场线1.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。
电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致。
(1)画法:在电场中画出一些曲线，从正电荷或无限远出发到无限远或负电荷终止的一系列曲线。(2)表示方法:电场线上任意一点顺着电场线的切线方向，表示该点电场强度方向；电场线的疏密程度表示电场强度的大小。2.电场线的特点(1)不闭合：电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；
(2)不中断：在无电荷的区域内不会中断；
(3)电场线不相交、不相切：同一电场的电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向；电场线相切意味着无限稠密，表明电场强度无限大，但电场强度无限大的电场不存在所以电场线不相切。2.对电场线的理解(1)电场线不存在:电场线是为了形象描述电场而假设的，是一种科学抽象出来的物理模型。
(2)电场线不是带电粒子的运动轨迹。特别提醒!电场线与带电粒子运动轨迹重合的条件: (1)电场线是直线；(2)带电粒子只受静电力作用，或受其他力但合力方向沿电场线所在直线；(3)带电粒子初速度为零或初速度方向沿电场线所在的直线。
针对练习：如图所示，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两处的电场强度，则(　　 ) A.A、B两处的电场强度方向相同B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线，所以EA=EBC.电场线从A指向B，所以EA>EBD.不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
3.几种常见电场中电场线的分布(1)正负电荷的电场线
针对练习：如图所示是点电荷Q周围的电场线，图中A到Q的距离小于B到Q的距离。以下判断正确的是(　　)A.Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度B.Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度C.Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度D.Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度
（2）等量异种点电荷的电场线
等量异种点电荷的电场线
①两电荷的连线上:各点电场强度的方向由正电荷沿两电荷的连线指向负电荷，O点的电场强度最小，从O点沿两电荷的连线向两边逐渐增大；两电荷的连线上，任一点c与它关于O点对称的点d的电场强度相同。
②两电荷连线的中垂线上:各点的电场强度方向为由正电荷的一边指向负电荷的一边，且与中垂线垂直，O点的电场强度最大，从O点沿中垂线向两边逐渐减小，直至无穷远时为零；中垂线上任意一点a与该点关于O点的对称点b的电场强度大小相等方向相同。
针对练习：如图所示，在真空中等量异种点电荷形成的电场中:O是电荷连线的中点，C、D是连线中垂线上关于O对称的两点，A、B是连线延长线上的两点，且到正、负电荷的距离均等于两电荷间距的一半。则以下结论正确的是(　　)A.B、C两点电场强度方向相反B.A、B两点电场强度相同C.C、O、D三点比较，O点电场强度最弱D.A、O、B三点比较，O点电场强度最弱
等量同种点电荷的电场线
（2）等量同种点电荷的电场线
①两电荷的连线上：每点电场强度的方向由该点指向O点，大小由电场强度为零的O点开始向两端逐渐变大；任意一点c与该点关于O点的对称点d的电场强度大小相等、方向相反。
 ②两电荷连线的中垂线上:O点和无穷远处的电场强度均为零，所以在中垂线上，由O点开始，沿中垂线向两边电场强度先变大，后逐渐减小，到无穷远时减小为零；中垂线上任一点a与该点关于O点的对称点b的电场强度大小相等、方向相反。
针对练习：如图为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线，已知该电场线关于虚线对称O点为A、B电荷连线的中点，a、b为其连线的中垂线上对称的两点，则下列说法正确的是(　　)A.A、B可能为带等量异号的正、负电荷B.A、B可能为带不等量的正电荷C.a、b两点处无电场线，故其电场强度可能为零D.同一试探电荷在a、b两点处所受静电力大小相等，方向一定相反
解析：根据电场线的方向及对称性，可知该电场为等量同种电荷形成的，故A、B均错误；a、b两点虽没有画电场线，但两点的电场强度都不为零，只有O点和无穷远处的电场强度才为零，所以C错误；根据等量同种电场的特点可知，同一电荷在a、b两点所受静电力等大反向，D正确。
模拟正电荷电场线的照片
把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑就按电场强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况。如图是模拟正电荷电场线的照片。
电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线。这个实验只是用来模拟电场线的分布。
二、匀强电场1.如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫作匀强电场。
相距很近的一对带等量异种电荷的平行金属板，它们之间的电场除边缘外，可以看作匀强电场。
模拟平行金属板间电场线的分布。
2.匀强电场的特点①匀强电场各点电场强弱相同，电场线密疏程度一样。②匀强电场各点电场方向相同。知识拓展：点电荷与带电平板的电场中电场线的分布
在带电平板表面场强与平板垂直
科学方法：用物理量之比定义新物理量在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质。例如，用质量 m 与体积 V 之比定义密度 ρ 、用位移 L与时间t 之比定义速度 v、用静电力F与电荷量 q 之比定义电场强度 E，等等。这样定义一个新的物理量的同时，也就确定了这个新的物理量与原有物理量之间的关系。比值定义包含“比较”的思想。例如，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小。
1．以下说法正确的是（ ）A．电场线是电场中实际存在的线B．电场线是从正电荷(或无穷远)发出，到负电荷或(无穷远)终止的不封闭曲线C．一对正、负电荷的电场线不相交，但两对以上正负电荷的电场线可能相交 D．电场线的疏密程度反映电场强度大小，电场中没有电场线的地方，场强为零
2. 以下关于电场和电场线的说法中正确的是 (　　)A.电场和电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切B.在电场中，凡是电场线通过的点电场强度不为零，不画电场线区域内的点的电场强度为零C.同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大D.电场线是人们假设出来的,用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在。
3.如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b，下列表述正确的是(　　)A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.b点的电场强度比a点的大D.正电荷在a、b两点受力方向相同
4.带电平行板间的电场强度是 ( ) A．以板间中点最强 B．接近两板处最强 C．除边缘区域外到处都一样 D．在板间中点为零
1. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示，若不计粒子所受重力，下列说法中正确的是（　　）A．粒子带负电荷 B．粒子的初速度不为零 C．粒子在A点的速度大于在B点的速度 D．粒子的加速度大小先减小后增大
2.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是 (　　)A.c点的电场强度大于b点的电场强度B.若将一试探电荷+q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点C.b点的电场强度大于d点的电场强度D.a点和b点的电场强度的方向相同
3.负电荷从电场中A点由静止释放,只受静电力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度—时间图像如图所示。则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是(　　)
1.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假想的，不是电荷的运动轨迹②不闭合：电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；③不中断：在无电荷的区域内不会中断；匀强电场匀强电场场强大小、方向均可相同。
3.掌握几种常见电场中电场线的分布。4.匀强电场的特点①匀强电场各点电场强弱相同，电场线密疏程度一样。②匀强电场各点电场方向相同。
一、电场线1.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假想的，不是电荷的运动轨迹；②不闭合：电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；③不中断：在无电荷的区域内不会中断；匀强电场匀强电场场强大小、方向均可相同；