第9章 3 电场 电场强度（课件）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（人教版2019）

3　电场　电场强度 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道电场的概念及电场的基本性质。 2.理解电场强度及其定义式，并能用该公式进行有关计算。 3.掌握点电荷的电场和电场强度的叠加。 4.知道电场线的概念，了解几种典型电场的电场线分布特点。 1.科学思维 (1)比值定义法。 (2)在进行场强叠加计算时，培养综合分析能力和迁移能力。 2.科学探究 用试探电荷探究电场的性质。 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 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 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 一 电场 1．电场的产生：电荷在其周围产生________，电场是________周围存在的一种特殊物质。 2．基本性质：电场对放入其中的电荷产生____________。 电场 电荷 力的作用 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 4 3．电荷间的相互作用 电荷之间是通过________发生相互作用的。 4．静电场：________电荷产生的电场。 电场 静止 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 二 电场强度 1．试探电荷：为研究源电荷电场的性质而引入的电荷量和________都很小的点电荷。 2．场源电荷：____________的带电体所带的电荷。 体积 激发电场 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 3．电场强度 (1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的___________跟它的__________的比值。 (2)定义式：E＝________。 (3)单位：牛每库(N/C)。 (4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与________在该点所受的静电力的方向相同。 (5)物理意义：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，与试探电荷受到的静电力大小无关。 静电力F 电荷量q 正电荷 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 7 场源 试探 背离 指向 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 2．电场强度的叠加 (1)电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的________。这种关系叫作电场强度的叠加。 例如，图中P点的电场强度E，等于点电荷Q1在该点产生的电场强度E1与点电荷Q2(为负电荷)在该点产生的电场强度E2的________。 矢量和 矢量和 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 球体 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 四 电场线 1．定义：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____________表示该点的电场强度方向。 2．特点 (1)电场线从________或________出发，终止于________或________，是不闭合曲线。 (2)电场线在电场中不________，这是因为在电场中任意一点的电场强度方向具有唯一性。 切线方向 正电荷 无限远 无限远 负电荷 相交 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 (3)在同一幅图中，电场线的疏密反映了电场强度的相对大小，电场线越密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假想的线。 五 匀强电场 1．定义：电场强度的大小________，方向________的电场。 2．电场线特点：匀强电场的电场线可以用疏密程度________的平行线来表示。 3．实例：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。 相等 相同 相同 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 对电场和电场强度的理解 如图所示，把同一试探电荷放在电场中的不同位置，细绳的偏移方向不同，细绳与竖直方向的夹角也不同，离电荷Q越远，夹角越小。 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 (1)上述现象说明什么？ 提示：该试探电荷在不同位置所受的静电力的大小和方向不相同，这说明各点的电场的强弱和方向不相同。 (2)用什么物理量表征电场的强弱？ 提示：电场强度。 (3)同一位置，放不同试探电荷，试探电荷受力越大，则该位置场强越强吗？ 提示：不是，E与F无关，E与试探电荷q无关。 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 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。 (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静电力的方向相同，与在该点的负电荷所受静电力的方向相反。 返回导航 下页 上页 人教物理 必修第三册 返回导航 下页 上页 人教物理