第1章 3 静电场 电场强度和电场线-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步导学案配套PPT课件（教科版）

3　静电场　电场强度和电场线 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 学习目标要求 1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，知道场与实物是物质存在的两种不同形式，发展学生的物理观念。 2.体会用物理量之比定义新物理量的方法，理解电场强度的定义公式、单位和方向。 3.能推导点电荷的电场强度公式，并能进行有关的计算。知道电场强度的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。 4.知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场强度的大小和方向。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 核心素养和关键能力 1.核心素养 (1)通过电场强度的定义式，体会比值法定义物理量的思维。 (2)通过电场线模型的建立，学会用电场线描述电场。 2.关键能力 (1)比值定义法。 (2)类比迁移能力。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 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 巩固演练 课时作业 素养达标 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 一 静电场 1．电场：存在于电荷周围的一种特殊的物质，电荷与电荷之间的作用力就是通过电场发生的。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 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 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。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 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。 电场力 电荷量 N/C 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 三 电场线 1．电场线 (1)定义：为了形象地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。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 (2)特点 ①电场线起始于________，终止于负电荷或________远处；或者起始于________远处，终止于负电荷；是不闭合曲线。 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。 正电荷 无穷 无穷 相交 疏密 越密 假想 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 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。 大小 方向 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 对电场和电场强度的理解 　把同一检验电荷放在电场中的不同位置，由图可知，该检验电荷在不同点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。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 (1)用什么物理量表征电场的强弱？如何定义这个物理量？ 提示：电场强度。可以通过检验电荷受力来定义。 (2)同一位置，放不同的检验电荷，检验电荷受力越大，则该位置场强越强吗？ 提示：不是，E与F无关，E与检验电荷q无关。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 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，与是否放入检验电荷、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。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 2．两点说明 (1)检验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检验电荷。 (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。 返回导航 下页 上页 /教科物理/ 必修 第三册 　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