1.3 静电场　电场强度和电场线（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（教科版）

3　静电场　电场强度和电场线 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 学业质量目标 1.知道电场是一种物质。 2.了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。 3.用电场线描述电场。 合格性考试 1.知道电场是客观存在的一种特殊物质。掌握电场强度的概念、公式、矢量性及方向的规定。 (物理观念) 2.知道电场线，熟记几种常见电场的电场线。(科学思维) 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 学业质量目标 1.知道电场是一种物质。 2.了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。 3.用电场线描述电场。 选择性考试 1.领悟比值定义法定义物理量的特点，能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能进行有关的计算。(科学思维) 2.在进行场强叠加等计算时培养综合分析能力和知识的迁移能力。(科学思维) 3.能够利用木屑模拟电场线(科学探究) 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 一、静电场 1．电场：存在于电荷周围的一种特殊的物质，电荷之间的作用力就是通过电场产生的。场和实物粒子是物质存在的两种不同形态。 2．电场力：电场对电荷的 称为电场力。 3．静电场：静止电荷周围产生的电场称为静电场。 作用力 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 二、电场强度 1．检验电荷 (1)定义：研究电场力的性质时引入的电荷。 (2)要求：①电荷量小；②体积小，可视为点电荷。 2．场源电荷：产生电场的带电体所带的电荷称为场源电荷，简称源电荷。 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 3．电场强度 (1)定义：任何带电体所产生的电场，在某一位置的检验电荷所受________与 的比表征了电场在该点的性质。我们把这个比称为该点的电场强度。 (3)单位：牛每库，符号为 。 (4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的场强的方向是位于该点的正电荷受力的方向。 电场力 电荷量 N/C 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 三、电场线 1．电场线 (1)定义：为了形象的描述电场而假想的有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的场强方向一致。 (2)特点 ①电场线从 或 出发，终止于 或 ，是不闭合曲线。 正电荷 无限远 无限远 负电荷 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 ②电场线在电场中不 ，因为同一位置电场强度的方向只能有一个。 ③在同一幅图中，电场线的 反映了电场强度的相对大小，电场线______的地方电场强度越大。 ④电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而 的线。 2．匀强电场 (1)定义：电场强度的 和 都相同的电场。 (2)电场线特点：匀强电场的电场线相互平行且均匀分布。 相交 疏密 越密 假想 大小 方向 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 提示：不是，电场是由场源电荷产生的，与试探电荷的存在与否没有关系。 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 (2)在空间中有一电场，把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点所受的电场力为F。电场中A点的电场强度EA为多大？ (3)将电荷量为2q的试探电荷放在电场中的A点所受的电场力为多大？此时A点的电场强度EA′为多大？ 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 1．电场强度的两个性质 (1)唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关。电场中不同的地方，电场强度一般是不同的。 (2)矢量性：电场强度描述了电场的方向，是矢量，其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与在该点的负电荷所受电场力的方向相反。 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 2．两点说明 (1)试探电荷是一种理想化模型，它是电荷量和尺寸都充分小的点电荷，但点电荷不一定能做试探电荷。 (2)和已经学过的其他矢量一样，比较电场强度是否相同时，一定要考虑大小、方向两个要素。 教科物理必修第三册 返回导航 下页 上页 [典例1]　如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个电荷量为－2.0×10－8 C的点电荷q1，测出其受到的电场力F1大小为4.0×10－6 N，方向如图所示。 (1)B处电场强度是多大？方向是怎样的？ (2)拿走q1