高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)9.3.2電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度課件

1、9.3.2 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度本節(jié)目標(biāo)1.掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算方法。2.掌握電場(chǎng)線的特點(diǎn)。3.掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的概念。課前預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)教材1316頁(yè)，思考下列問(wèn)題：1.什么是電場(chǎng)線？2.什么是勻強(qiáng)電場(chǎng)？預(yù)習(xí)檢測(cè)1.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（ ） A.E=F/q，若q減半，則該處的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 B.E=kQ/r2中，E與Q成正比，而與r平方成反比 C.在以一個(gè)點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)均相同 D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的電場(chǎng)力的方向B預(yù)習(xí)檢測(cè)2.關(guān)于電場(chǎng)線的幾種說(shuō)法中，正確的是( )A、沿電場(chǎng)線方向，場(chǎng)強(qiáng)必定越來(lái)越?。籅、在復(fù)雜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是可能相交的；C、點(diǎn)電

2、荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定跟電場(chǎng)線相重合；D、電場(chǎng)線越密的地方，同一檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力就越大D預(yù)習(xí)檢測(cè)3.（多選）如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，在這條直線上有a、b兩點(diǎn)，用Ea、Eb表示a、b兩點(diǎn)強(qiáng)度的大小，則( )A、a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的方向相同；B、電場(chǎng)線是直線，可知Ea=Eb；C、不知a、b附近的電場(chǎng)線分布，Ea、Eb的大小不能確定；D、電場(chǎng)線從a指向b，所以EaEbAC課堂探究一、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)點(diǎn)電荷是最簡(jiǎn)單的場(chǎng)源電荷，一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處的電場(chǎng)強(qiáng)度：+QFE+q課堂探究如果以電荷量為Q的點(diǎn)電荷為中心作一個(gè)球面，則球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。Q為正電荷

3、時(shí)方向向外Q為負(fù)電荷時(shí)方向向內(nèi)課堂探究如果場(chǎng)源是多個(gè)點(diǎn)電荷，怎么計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度呢？在幾個(gè)點(diǎn)電荷共同形成的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和?；仡櫯f知：兩個(gè)或兩個(gè)以上的點(diǎn)電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的靜電力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)點(diǎn)電荷的靜電力的矢量和。課堂探究+Q-Q+Q-Q結(jié)論：可以用矢量運(yùn)算的平行四邊形定則求合電場(chǎng)強(qiáng)度。課堂探究在一個(gè)比較大的帶電體不能看作點(diǎn)電荷的情況下，當(dāng)計(jì)算它的電場(chǎng)時(shí)，可以把它分成若干小塊，只要每個(gè)小塊足夠小，就可以看成點(diǎn)電荷，然后用點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的方法計(jì)算整個(gè)帶電體的電場(chǎng)。課堂探究可以證明，一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場(chǎng)，與

4、一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同。典例精析例1.在以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上各點(diǎn)相同的物理量是（）A電場(chǎng)強(qiáng)度B同一電荷所受電場(chǎng)力C電勢(shì) D不同電荷具有的電勢(shì)能C方法歸納本題考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布規(guī)律，關(guān)鍵要抓住以點(diǎn)電荷為球心的球面是一個(gè)等勢(shì)面、各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向不同，即可正確求解。變式訓(xùn)練變式.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以正點(diǎn)電荷+Q（Q0）為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則（）Aa點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大Bb點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小Ca點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)高 Db點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)低C課堂探究思考：電場(chǎng)看不見,摸不著,怎樣才能形象的描述電場(chǎng)呢?法拉第：為了形象描述電場(chǎng)而引入了假想曲線電場(chǎng)線課

5、堂探究二、電場(chǎng)線1.定義電場(chǎng)線是用來(lái)形象地描述電場(chǎng)強(qiáng)弱與方向特性的一簇曲線。電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向，都和該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致。課堂探究電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。同一幅圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較密，電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較疏。EA EB課堂探究電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷。2.電場(chǎng)線的特點(diǎn)觀察右圖，電場(chǎng)線有什么特點(diǎn)？同一電場(chǎng)的電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交，這是因?yàn)樵陔妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向。課堂探究3.幾種常見電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈輻射狀正點(diǎn)電荷負(fù)點(diǎn)電荷課堂探究等量異種點(diǎn)電荷相吸狀等量同種點(diǎn)電荷相斥狀3.幾種常見電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布課堂探究4.勻強(qiáng)

6、電場(chǎng)定義：如果電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等、方向相同，這個(gè)電場(chǎng)就叫作勻強(qiáng)電場(chǎng)。+勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是間隔的平行直線。課堂探究5.模擬電場(chǎng)線電場(chǎng)線的形狀可以用實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬。把頭發(fā)碎屑懸浮在蓖麻油里，加上電場(chǎng)，碎屑就按電場(chǎng)強(qiáng)度的方向排列起來(lái)，顯示出電場(chǎng)線的分布情況。電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的線，這個(gè)實(shí)驗(yàn)只是用來(lái)模擬電場(chǎng)線的分布模擬電場(chǎng)線圖中出現(xiàn)的線就是電場(chǎng)線嗎？典例精析例2.如圖為某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，a、b為該電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，則下列判斷中正確的是（）Aa點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大Ba點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小C正電荷在運(yùn)動(dòng)中通過(guò)b點(diǎn)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)方向一定沿ba方向D正電荷在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向向左D方法歸納

7、解決本題的關(guān)鍵掌握電場(chǎng)線的特點(diǎn)，電場(chǎng)線的疏密可表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)的方向。變式訓(xùn)練變式.關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是（）A沿著電場(chǎng)線的方向電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越小B在沒有電荷的地方，任何兩條電場(chǎng)線都不會(huì)相交C電場(chǎng)線是人們假設(shè)的，用以形象表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，客觀上也是存在的D電場(chǎng)線一定起始于正電荷B隨堂檢測(cè)1.正電荷q在電場(chǎng)力作用下從靜止開始由p向Q做加速運(yùn)動(dòng)，而且加速度越來(lái)越大，那么可以斷定，它所在的電場(chǎng)是下圖中的哪一個(gè)？（ ）D隨堂檢測(cè)2.電量為109C的點(diǎn)電荷在某處受到的電場(chǎng)力是2105N，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是（）A 2104N/CB 5105N/CC 21014

8、N/CD 不能確定該處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小A隨堂檢測(cè)3.如圖所示是點(diǎn)電荷Q周圍的電場(chǎng)線，圖中A到Q的距離小于B到Q的距離以下判斷正確的是()AQ是正電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度BQ是正電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度CQ是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度DQ是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度A隨堂檢測(cè)4.在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，相距為d，已知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與ab連線成30角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab連線成120角，如圖所示，則點(diǎn)電荷Q的電性和b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為()A 正電、E/3B 負(fù)電、E/3C 正電、3ED 負(fù)電、3ED隨堂檢測(cè)5.在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷，一個(gè)帶正電Q1，一個(gè)帶負(fù)電Q2，且Q12Q2.用E1和E2分別表示兩個(gè)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小，則在x軸上()AE1E2的點(diǎn)只有一處，該點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0BE1E2的點(diǎn)共有兩處，一處合場(chǎng)強(qiáng)為0，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2CE1E2的點(diǎn)共有三處，其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為0，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2E2DE1E2的點(diǎn)共有