高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度教学演示ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度教学演示ppt课件，共36页。PPT课件主要包含了用铁屑模拟磁场分布，用头发屑模拟电场，一电场，不能用F来表示电场，实验表明，矢量性，定义式，巩固练习，答案C，场强方向等内容，欢迎下载使用。
问题1 电荷之间的相互作用力是通过什么发生的？
电荷间没有直接接触，相互作用力如何产生？
类似：磁力、万有引力（重力）
问题1 电荷之间的相互作用力是如何发生的？
1837年法拉第提出“场”的概念
电荷之间的相互作用是通过电场发生.
B受到的力是A产生的电场对B的作用力
A受到的力是B产生的电场对A的作用力
用场的观点来说明电荷A和B间的相互作用
3、任何带电体的周围都存在着电场。
2.电场基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用----电场力。
1、定义： 电场看不见摸不着,但客观存在，是一种特殊物质形态。
电量比较小(不影响场源电荷的电场)、体积比较小（便于研究电场各点的性质）
问题2 怎样描述电场的强弱呢？
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？
观察比较在同一点F/q的值是否恒定？
3、F/q能反映单位电荷受到的电场力的多少——电场的强弱
2、在电场中不同的点，比值F/q一般是不同的。
1、在电场中的同一点，比值F/q是恒定的，与q无关。
1.定义：放入电场中某点的试探电荷q所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。
3.单位：牛/库(N/C) 或 伏/米（V/m)
电场中某点的场强方向规定为：
跟正电荷在该点所受电场力方向相同；
跟负电荷在该点所受电场力方向相反。
（3）电场中某点的场强由电场本身的性质决定，与试探电荷是否存在、电荷的正负、电荷量的大小及受到的电场力都无关。
（2）电场强度是反映电场强弱和方向的物理量，大小表示单位电荷受到的力。
例2：电场中有一点P，下列哪些说法是正确的？ A 若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半。 B 若P点没有检验电荷，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点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
问题3 点电荷的场强如何？
利用电场强度定义和库仑定律，推导真空中点电荷周围某点的电场强度
负点电荷电场方向指向电荷中心
正点电荷电场方向背离电荷
注意：Q 场源电荷 r 到场源电荷的距离
结论： 可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
问题4 如何求合电场场强？
电场叠加原理：合电场E合是E1、E2为邻边的平行四边形的对角线。
1.定义:在电场中画出一些有方向的曲线,如果曲线上各点的切线表示该点的电场方向,这样的曲线叫做电场线.
3、电场线不会相交，不闭合
4、电场线的疏密程度表示场强的大小，电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小
2、电场线起于正电荷（或无穷远处），终止与无穷远处（或负电荷）
1、电场线是假想的，实际并不存在
5、曲线上某点的切向方向表示该点的场强方向
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。
几种常见电场中电场线的分布及特点
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
（2）带等量异种点电荷的电场线:
①两点电荷连线上各点电场线方向从正电荷指向负电荷
②两点电荷连线的中垂面（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点等距离处各点的场强相等。
③在中垂面（线）上的电荷受到的电场力的方向总与中垂面（线）垂直，因此，在中垂面（线）上移动电荷时电场力不做功。
（3）带等量同种点电荷的电场线:
①两点电荷连线中点O处场强为零
②中点O附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零
③两点电荷连线中垂面（线）上，场强方向总沿面（线）远离 O（等量正电荷）
④在中垂面（线）上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小。
a、匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场线是平行等距的直线b、电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行
5、点电荷与带电平板的电场中电场线的分布
a、以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称
b、电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电场线分布，而带电平板恰为两电荷连线的垂直平分线
c 、在带电平板表面场强与平板垂直
5、关于电场线的几种说法中，正确的是：A、沿电场线方向，场强必定越来越小；B、在复杂电场中的电场线是可能相交的；C、点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线相重合；D、电场线越密的地方，同一检验电荷所受的电场力就越大
6、如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两点强度的大小，则：A、a、b两点的场强的方向相同；B、电场线是直线，可知Ea=Eb；C、不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb的大小不能确定；D、电场线从a指向b，所以Ea>Eb
如图所示，在点电荷＋Q电场中的一条电场线上取a、b两点，4Oa＝Ob。当在a点放一电量为q＝1.5×10－8 C的带电的检验电荷时，受到的电场力为F＝3×10－6 N。(1)求a点的电场强度的大小、方向。把检验电荷从a点移去后，a点的电场强度怎样变化？(2)如在b点放一个电子，已知e＝1.60×10－19 C，则电子受到的电场力多大？方向怎样？
如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，则正方形两条对角线交点处的电场强度（ ）
某静电场中的电场线如图所示，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，由M运动到N，以下说法正确的是(　　　)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点的动能小于它在N点的动能
一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度—时间图象如图所示。则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的(　　)
用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球的质量为0.01kg，所带电量为+2×10－8C。现加一个水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成45角，求这个匀强电场的电场强度。