第三节电场电场强度概述.ppt

七、电场线 1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向，电场线不是实际存在的线，而是为了形象描述电场而假想的线． 十、电场线与场强的关系 原则：根据电场线的疏密可以比较场强的大小． 1.若是正点电荷电场中的一条电场线，由点电荷场强公式可知：EAEB； 2.若是负点电荷电场中的一条电场线，则有EBEA； 3.若是匀强电场中的一根电场线，则有EA＝EB. 十一.场强叠加原理和等量电荷周围的场强讨论 1．等量同种电荷 (1)两者连线上的场强(如图甲)，不论是两电荷之间还是左右两侧都关于中点对称，取向右为场强的正方向，场强与空间位置的关系如图乙所示． (2)两者连线的中垂线上的场强(如图甲)：连线两侧的场强关于连线对称，取向上为正方向，场强与空间位置的关系如图乙所示． 2．等量异种电荷 (1)两者连线上的场强(如图甲) (2)两者连线的中垂线上的场强 * （一）知识与技能 1．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态． 2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的． 3．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，并能用此公式进行有关的计算． 4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算． （二）过程与方法 通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。 （三）情感态度与价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。 重点：电场强度的概念及其定义式 难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 一、电场 1、电场的本质和性质 2.静电场：静止电荷产生的电场． 3.场源电荷和试探电荷 ①激发电场的电荷称为场源电荷． ②用来检验电场是否存在的电荷称为试探电荷 4.试探电荷的作用与特点 ①作用：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的带电体 ②特点： A.所带的电荷量必须很小，使得它本身激发的电场对原有的电场不会有显著的影响 B.它的几何尺寸必须很小，是一个电荷量很小的点电荷 1.实验表明，在电场中的同一点，比值F/q是恒定的；在电场中的不同点，比值F/q一般是不同的。 2.F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷q无关，是反映电场性质的物理量。 3.在物理学中，就用比值F/q来表示电场的强弱。 二、电场强度 思考：怎样来表示电场的强弱？能否直接用电场力的大小来表示电场的强弱？ A · · +Q q、5q、-3q B 4.定义：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，叫做该点的电场强度，简称场强。 5.公式：E=F/q 它们共同的特点：用比值定义的物理量只与比值有关，而与比值中的两物理量无关。 6.物理意义：电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，其大小表示电场的强弱 7.单位：牛/库（N/C ） 8.方向：规定正电荷所受的电场力的方向为电场强度的方向。 思考：场强的方向与负电荷的受力方向的关系？ 例题:如图，在电荷Q周围跟Q距离相等的不同点A、B放上试探电荷q，电荷q受到的电场力的大小是否相等？A、B两点的电场强度是否相同？ . +Q . A B +q +q . 三、点电荷电场的场强 思考：(1)Q是指场源电荷还是检验电荷？ (2)E的大小与哪些因素有关？ 2.方向（“离+Q而去，向-Q而来”） 四、电场的叠加: 叠加原理： 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。 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？ +Q1 -Q2 P E1 . E2 E 例题:如图，在真空中有两个点电荷 Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C，它们相距0.1m。求电场中A点的场强。（A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。） Q2 A Q1 五、公式比较 (1)是场强的定义式，适用于任何电场。 (2)是点电荷场强的计算式，只适用于真空中点电荷形成的电场。 5 4 3 2 1 六、电场强度和电场力的对比分析 电场强度E 电场力F 仅指电荷在电场中的受力 是反映电场本身的力的性质的物 理量，其大小表示电场的强弱 定义式： 计算式： E的大小只决定于电场本身，与电荷q无关 F的大小由放在电场中某点的电荷q和该点的场强E共同决定 E是矢量，其方向与正电荷 (+q)在该点受到的电场力