人教版选修3-1电场强度两课时.ppt

3、电场线的性质 * * * * * * 物理选修3-1 第一章 静电场 物理学界的困惑 ？超距作用 B θ + + + + + + A + + + + + + 问题1 电荷之间的相互作用力是如何发生的？ 问题1 电荷之间的相互作用力是如何发生的？ 1837年法拉第提出“场”的概念 英国物理学家 法拉第 （1791-1867） 用铁屑模拟磁场分布 问题1 电荷之间的相互作用力是如何发生的？ 英国物理学家 法拉第 （1791-1867） 物理学家认为：电荷之间的相互作用是通过电场发生. 用头发屑模拟电场 A A产生的电场 B B受到的力是A产生的电场对B的作用力 B产生的电场 A受到的力是B产生的电场对A的作用力 F B F A 用场的观点来说明电荷A和B间的相互作用 一.电场 2、任何带电体的周围都存在着电场。 3.电场基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用----电场力。 1、定义： 电场是看不见摸不着,但电场是客观存在的，是一种特殊物质形态。 电量比较小、体积比较小q 场源电荷：产生电场的电荷Q +Q 试探电荷： +q F 问题2 怎样描述电场的强弱呢？ 问题2 怎样描述电场的强弱呢？ +Q F3 +q F2 +q F1 +q 同一点电荷距场源电荷不同位置的受力情况 不同. 能否用电场力的大小表示电场的强弱？ 结论：不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力F是不同的,显然不能用F来表示电场。 观察比较在同一点F/q的值是否恒定？ 3、F/q能反映单位电荷受到的 电场力的多少——电场的强弱 2、在电场中不同的点，比值F/q一般是不同的。 1、在电场中的同一点，比值F/q是恒定的，与q无关。 实验表明： 二.电场强度(E) 1.定义：放入电场中某点的试探电荷q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。 3.单位：牛/库(N/C) 或 伏/米（V/m) 4.矢量性： 2.定义式： 电场中某点的场强方向规定为： 跟正电荷在该点所受电场力方向相同； 跟负电荷在该点所受电场力方向相反。 5.理解： （3）由电场本身的性质决定，与试探电荷是否存在、电荷的正负、电荷量的大小及受到的电场力都无关。 （1） 为定义式，适用于一切电场。 （2）电场强度是反映电场强弱和方向的物理量，大小表示单位电荷受到的力。 （4）电场力：F=qE 巩固练习 答案：BC 1、由电场强度的定义式 可知，在电场中的同一点： A 电场强度E与F成正比，跟q成反比。 B 无论检验电荷的q值（不为零）如何变化，F与q的比值始终不变。 C 电场中某一点的场强为零，则处在该点的电荷受到的电场力一定为零。 D 一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零。 例2：电场中有一点P，下列哪些说法是正确的？ A 若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半。 B 若P点没有检验电荷，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点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。 巩固练习 答案：C 一.电场 2、任何带电体的周围都存在着电场。 3.电场基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用----电场力。 1、定义： 电场是看不见摸不着,但电场是客观存在的，是一种特殊物质形态。 知识回顾 二.电场强度(E) 4.物理意义：是反映电场强弱和方向的物理量。数值表示单位电荷在电场中受到的力的大小。 2.单位：牛/库(N/C) 或 伏/米（V/m) 3.矢量性： 1.定义式： 电场中某点的场强方向规定为： 跟正电荷在该点所受电场力方向相同； 跟负电荷在该点所受电场力方向相反。 问题3 点电荷的场强如何？ 利用电场强度定义和库仑定律，推导真空中点电荷周围某点的电场强度 2.场强方向： 负点电荷电场方向指向电荷中心 三.点电荷的电场强度 1.点电荷场强大小：E= EP P +Q EP P —Q 正点电荷电场方向背离电荷 F F 注意：Q 场源电荷 r 到场源电荷的距离 +Q -Q E1 E2 E +Q +Q E1 E1 E2 E2 E 问题4 如何求合电场场强？ 结论： 可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。 问题4 如何求合电场场强？ 四.电场的叠加 电场叠加原理：合电场E合是E1、E2为邻边的平行四边形的对角线。 不能被看做点电荷的带电体产生的电场 在计算时