第9章 3.第2课时 电场线 匀强电场（学用word）-【优学精讲】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版）

本高中物理讲义聚焦电场线与匀强电场核心知识点，通过实验情境（头发屑在蓖麻油中排列）引入电场线概念，系统梳理其定义、特点及孤立点电荷电场线分布，再过渡到匀强电场的定义、特点及平行金属板实例，构建递进式学习支架。 资料以问题链（电场线是否实际存在等）驱动科学探究，通过易错辨析强化物理观念，对比表格清晰呈现等量异种与同种电荷电场线分布及场强变化规律，助力科学思维中的模型建构。课中辅助教师引导直观理解，课后例题与典例帮助学生查漏补缺，深化知识应用。

第2课时　电场线　匀强电场 学习目标 1.知道什么是电场线，并掌握电场线的特点。 2.知道什么是匀强电场及其特点。 3.知道孤立正、负点电荷、等量同种（异种）点电荷电场线的分布特点，掌握两个等量同种（异种）点电荷连线及中垂线上的电场变化规律。 知识点一　电场线 情境：在实验室，可以用实验模拟电场线；头发屑在蓖麻油中的排列模拟了电场线的形状。 问题：（1）这能否说明电场线是实际存在的线？ （2）电荷周围存在着电场，法拉第采用了什么简洁方法来描述电场？ 1.定义：画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的　　　　方向表示该点的电场强度方向。 2.特点 （1）电场线从　　　　或无限远出发，终止于无限远或　　　　。 （2）电场线在电场中　　　　，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向。 （3）电场线的　　　　程度可以描述电场的强弱，电场强度较大的地方，电场线较　　　　。 【易错辨析】 （1）电场线是为了形象地描述电场而引入的假想线。（　　） （2）电场线的切线方向表示电场强度的方向。（　　） （3）负的点电荷的电场线不是直线。（　　） 　点电荷的电场线（如图所示） （1）点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相反。 （2）以点电荷为球心的同一球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强度大小相等，但方向不同。离场源电荷越近，电场线越密集，电场强度越大。 （3）同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等。实际上，点电荷形成的电场中，任意两点的电场强度都不同。 （4）电场线不是电场中实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线。 【例1】　（电场线的理解和应用）如图中画了四个电场的电场线，其中图A和图C中小圆圈表示一个点电荷，图A中虚线是一个圆，图B中几条直线间距相等且互相平行，则在选项图A、B、C、D中M、N两处电场强度相同的是（　　） 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 知识点二　匀强电场 1.定义：各点的电场强度大小　　　　　、方向　　　　的电场。 电场线特点：间隔　　　　的平行线。 2.实例：相距　　　　的一对带　　　　异种电荷的平行金属板间的电场。 【例2】　（匀强电场的理解）〔多选〕如图，水平放置的两块带等量异种电荷的平行金属板M、N，它们之间的电场线是间隔相等的平行线，P、Q是电场中的两点。下列说法正确的是（　　） A.M板带正电、N板带负电 B.P、Q两点的电场强度EP＞EQ C.M板带负电、N板带正电 D.P、Q两点的电场强度EP＝EQ 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 两等量点电荷的电场 等量异种点电荷 等量同种（正）点电荷 电场线分布图 连线上电场强度大小 O点最小，从O点沿连线向两边逐渐变大 O点为零，从O点沿连线向两边逐渐变大 中垂线上电场强度大小 O点最大，从O点沿中垂线向两边逐渐变小 O点为零，从O点沿中垂线向两边先变大后变小 关于O点对称的点A与A'、B与B'的电场强度 等大同向 等大反向 【典例1】　用电场线能很直观、很方便地比较空间中各点电场的强弱。如图是等量异种点电荷形成电场的电场线，A、B为同一电场线上的两点，以下说法正确的是（　　） A.A、B两点电场强度相同 B.两个电荷连线（直线）上的电场强度，连线中点电场强度最小 C.将一正点电荷从A点无初速度释放，一定会沿电场线运动到B点 D.两个电荷连线（直线）的中垂线上，各点电场强度方向相同、大小相等 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【典例2】　〔多选〕两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，如图所示，仅在静电力作用下，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　） A.电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B.电子在从a点向O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C.电子运动到O点时，加速度为零，速度最大 D.电子通过O点后，速度越来越小，一直到速度为零，再反向加速，做往复运动 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 提示：完成课后作业　第九章　3.　第2课时 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　电场线　匀强电场 知识点一 情境导入 　提示：（1）不能。电场线实际不存在，但可以用实验模拟。（2）法拉第采用了画电场线的方法描述电场。 新知导读 1.切线　2.（1）正电荷　负电荷　（2）不相交　（3）疏密　密集 易错辨析 （1）√　（2）√　 （3）× 知识点二 新知导读 1.相等　 相同　相等　2.很近　等量 第2课时　电场线　匀强电场 知识点一 【例1】　B　电场强度为矢量，M、N两处电场强度相同，则电场强度方向、大小都要相同。图A中M、N两处的电场强度大小相同，方向不同；图B中M、N两处的电场强度大小、方向都相同；图C中M、N两处的电场强度方向相同、大小不同；图D中M、N两处的电场强度大小、方向都不相同，故选B。 知识点二 【例2】　CD　电场线从正极板指向负极板，所以M板带负电、N板带正电，故A错误，C正确；两平行板间的电场是匀强电场，所以P、Q两点的电场强度满足EP＝EQ，故B错误，D正确。 【素养培优】 【典例1】　B　电场线上某点的切线方向表示该点电场强度的方向，因此A、B两点电场强度方向不同，故A错误；电场线的疏密体现电场的强弱，因此在两个点电荷的连线（直线）上，连线中点电场强度最小，故B正确；若将一正点电荷从A点无初速度释放，假设正点电荷沿电场线运动到B点，则该电荷做曲线运动，而正点电荷的受力时刻沿电场线的切线即轨迹的切线，与正点电荷做曲线运动受力指向轨迹凹侧相矛盾，因此运动轨迹不会沿着电场线从A到B，故C错误；电场线的疏密体现电场的强弱，因此在两个等量异种点电荷连线（直线）的中垂线上，从两个点电荷连线中点到无穷远，电场强度越来越小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，因此中垂线上各点电场强度方向一致，故D错误。 【典例2】　CD　在两等量正点电荷连线中垂线上，O、a间的电场强度方向O→a，电子从a点到O点运动的过程中，静电力方向a→O，故加速度方向a→O，与速度同向，故速度越来越大；但电场线的疏密情况不确定，O、a间的电场强度最大点位置不确定，故电场强度大小变化情况不确定，则电子所受静电力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，故A、B错误。越过O点后，电子做减速运动，则电子运动到O点时静电力为零，加速度为零，速度最大，故C正确。根据电场线的对称性可知，通过O点后，电子做减速运动，速度越来越小，一直到速度为零，再反向加速，做往复运动，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $