鲁科版高中物理必修第三册 第1章 静电力与电场强度 第4节 点电荷的电场匀强电场 课件.pptxVIP

第1章静电力与电场强度第4节点电荷的电场匀强电场

核心素养：1.推导点电荷的电场强度公式.2.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.3.知道匀强电场及其电场线的特点.

第3页研习任务一点电荷的电场

合作讨论（1）如图所示，在正点电荷的电场中，P点到Q的距离为r，则Q在P点的电场强

度是多大？方向如何？?

（2）如果再有一正点电荷Q＝Q，放在如图所示的位置，P点的电场强度多大？?

教材认知1.大小

??向外向内

?

2.两个电场强度公式的比较公式项目适用范围一切电场点电荷的电场表达式意义定义式决定式电荷量的含义q表示试探电荷的电荷量Q表示场源电荷的电荷量物理量之间关系E与F和q均无关，仅与它们的比

值相等

研习经典[典例1]下列说法中正确的是（B）A.电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比C.电场中某点的场强方向与检验电荷在该点的受力方向相同?B

[训练1]如图，正方形ABCD的三个顶点A、B、C放置三个点电荷，a、O、c三点将

正方形的一个对角线四等分，其中O点的电场强度大小为E，方向指向B点，c点的电

场强度等于零，则a点的电场强度大小为（D）A.2EC.4ED

解析：根据c点的电场强度等于零可知，A、C两点的点电荷在c点产生的电场的

合场强与B点的电荷在c点产生的电场的电场强度大小相等，方向相反，则A、C

两点的点电荷为同种电荷，在O点产生的电场的电场强度的大小相等，方向相

反，则B点的点电荷在O点的电场强度大小为E，方向指向B点，设Ba的距离为

r，则根据点电荷场强公

?

第14页研习任务二场强叠加原理

合作讨论如图所示，一半径为R的绝缘圆环上，均匀地分布着电荷量为Q的电荷，在垂直

于圆环平面的对称轴上有一点P，它与环心O的距离OP＝L.静电力常量为k.请你根据

所学的物理知识，写出关于P点的场强E的表达式.?

教材认知1.场强叠加原理：如果有多个点电荷同时存在，电场中任一点的电场强度等于这些

点电荷各自在该点产生电场强度的?.2.应用：若已知电荷分布，就可以求出电场中某点电场强度矢量叠加后的?

?.矢量和总强

度

[思考]如图所示，真空中的A、B、C三点各存在一个点电荷，如何求O点的电

场强度？提示：每个点电荷在该点所单独产生的电场强度的矢量和即为该点的电场强度.

?

2.分析电场叠加问题的一般步骤（1）确定分析计算的空间位置.（2）分析该处有几个分电场，计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向.（3）利用平行四边形定则求出矢量和.

研习经典[典例2]如图所示，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为Q1、Q2

和Q3，P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和30°.

若P点处的电场强度为零，q＞0，则三个点电荷的电荷量可能为（D）D

?图1图2图3

名师点评电场强度叠加的技巧（1）电场强度是矢量，在求多个点电荷在空间某点产生的电场强度时，应该根据平

行四边形定则求出其大小和方向.（2）当两矢量满足大小相等、方向相反，作用在同一直线上时，两矢量合成叠加，

合矢量为零，这样的矢量称为“对称矢量”，在电场的叠加中，注意图形的对称性，

发现对称矢量可简化计算.

[训练2]如图所示，12个带电量均为＋q的点电荷，均匀对称地分布在半径为r的圆周

上，某时刻，P、Q两处的点电荷电量突然减为零，则O点的电场强度大小为

（A）A?

第24页研习任务三匀强电场

教材认知1.定义：其内部的电场强度的大小处处，方向处处的电场.2.电场线特点：匀强电场的电场线可以用间隔的平行线来表示.3.实例：两块等大、靠近、正对的平行金属板，带等量异种电荷时，它们之间的电

场除边缘附近外就是匀强电场.相等相同相等

[思考]带有等量异种电荷的两金属板之间的电场分布如图所示，这个电场具有什么

特点？提示：各处电场强度大小相等，方向相同.

核心归纳1.匀强电场的特点（1）匀强电场的电场线是疏密程度相同的平行线，相互之间距离相等，如图所示.（2）在匀强电场中，同一带电体所受电场力处处相同，加速度不变.

2.获得匀强电场的方法两块相同、正对放置的平行金属板，若板间距离很小，当它们分别带有等量异种电荷