高中物理人教版选修3-1 1.3 电场强度(共47张PPT)

第一章 静电场 第三节 电场强度 人教版选修3-1 脚踢球，脚对球的力 直接作用在球上 汽车拉拖车， 汽车对拖车的拉力 是通过绳子作用的。 　　两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的，这就是电场。 电荷与电荷之间不接触，相互作用怎么产生的？ 解释：超距力 牛顿：没有其他东西作媒介，一个物体可以超距离通过真空对另一个物体作用…在我看来，是荒唐之极。 法拉第：电荷周围存在着一种物质“场” 　电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用 　电荷Ｂ对电荷Ａ的作用，实际上是电荷Ｂ的电场对电荷Ａ的作用 B电荷 A电荷 　　电场的一个重要性质：电场对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力． 电场的物质性:电场是一种物质 基本性质（着手） 电荷受力 认识电场 （试探电荷） 试探电荷（检验电荷）：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的带电小球。 场源电荷 试探电荷 试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对金属球A上的电荷分布不产生明显的影响，从而原来的电场不因试探电荷的出现有明显的变化。 　　因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向． 　　　同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？ 电荷q在电场中的不同点受到的电场力的大小一般是不同的。 电荷q在距Q较近的A点，受到的电场力大，表示这点的电场强。 电荷q在距Q较远的B点，受到的电场力小，表示这点的电场弱。 不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力F是不同的。实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定的。 放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度，简称场强。 物理意义：反映电场本身的性质．　　 N/C 物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同． 设：试探电荷的电荷量q=+5.0×10-9C，测得它在电场中的A点受到的电场力为F=3.0×10-4N，求：A点的场强是多大？ 如果改用电荷量为q=-6.0×10-9C的试探电荷，来确定该点的场强，场强会不会改变？ 解：E=F/q=3.0×10-4/5.0×10-9=6.0×104C 场强方向：水平向右 如果A点未放试探电荷，则A点的场强大小为多少？方向如何？ 三、点电荷的电场 电场强度的叠加 点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P点放一试探电荷q 1、点电荷的电场 F = k Qq r2 根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: k Q r2 E = F q = 又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小： 大小： 2．两个场强公式的比较 如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的电场中，如何求某点的场强？ 3、电场的叠加: 在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。 +Q1 -Q2 P . E1 E2 E 4）、一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场 与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同 r Q P r Q P 关于 ……①和 ……②，下列说 法中正确的是（ ） （1）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电量 （2）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场电荷的电量 （3）②式中，q是放入电场中的电荷的电量 （4）②式中，Q是产生电场的电荷的电量 A、（1）（3） B、（2）（3） C、（1）（4） D、（2）（4） C 课堂训练 电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（ ） A 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点 　的场强减半。 B 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。 C P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的 　电场力越大。 D P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 C 课堂训练 如图，在x轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为- 4Q 和+9Q 的点电荷。求：x轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点处的合场强方向。 课堂训练 1 -1 -3 -5 - 4Q +9Q 答案：x=-5，向右 英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小．法拉第称为电力线．即电场线。 英国物理学家 法