《人教版高中物理選修3-11.3電場(chǎng)強(qiáng)度(共41張PPT)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《人教版高中物理選修3-11.3電場(chǎng)強(qiáng)度(共41張PPT)（41頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 討 論 電 荷 間 的 相 互 作 用 需 不 需 要 借 助 媒 介 來(lái) 實(shí)現(xiàn) ？ 電 荷 之 間 的 相 互 作 用力 是 如 何 發(fā) 生 的 ？ 1837年 法 拉 第 提 出 “ 場(chǎng) ”的 概 念 英 國(guó) 物 理 學(xué)家 法 拉 第（ 1791-1867） 電 荷 之 間 通 過(guò) 電 場(chǎng) 發(fā) 生 相 互 作用 . 電 場(chǎng)電 荷 A 電 荷 B 產(chǎn) 生 作 用 于 產(chǎn) 生作 用 于 1. 電 場(chǎng) 定 義 ： 電 場(chǎng) 是 看 不 見 但 確 是 客 觀 存 在 的 ，一 種 特 殊 物 質(zhì) 形 態(tài) 。 靜 電 場(chǎng) 存 在 于 靜 止 電 荷 周 圍 的 電 場(chǎng) 稱 為 靜 電

2、 場(chǎng) 3. 電 場(chǎng) 力 電 荷 間 的 相 互 作 用 力 稱 為 電 場(chǎng) 力 。 4.電 場(chǎng) 的 基 本 性 質(zhì) ： 對(duì) 放 入 其 中 的 電 荷 具 有 力 的 作 用 （ 電 荷 和電 荷 間 的 作 用 力 是 通 過(guò) 電 場(chǎng) 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 的 ） 一 、 電 場(chǎng) 怎 樣 描 述 電 場(chǎng) 的 強(qiáng) 弱 ？ 場(chǎng) 源 電 荷 ： 產(chǎn) 生 電 場(chǎng) 的 電 荷 Q+Q試 探 電 荷 ： 電 量 比 較 小 、 體 積 比 較 小 的 電 荷 q+q F 問(wèn) 題 2 怎 樣 描 述 電 場(chǎng) 的 強(qiáng) 弱 呢 ？+QF3 +q F 2+q F1+q同 一 點(diǎn) 電 荷 距 場(chǎng) 源 電 荷 不 同 位 置

3、的 受 力 情 況 不 同 . F2= 2 2rkQq F3= 2 3rkQq+Q 它 們 之 間有 什 么 規(guī)律 嗎 ？F1= 2 1rkQq 2 332211 rkQqFqFqF A F 二 . 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 (E)1.定 義 ： 放 入 電 場(chǎng) 中 某 點(diǎn) 的 試 探 電 荷 q,所 受 的電 場(chǎng) 力 F跟 它 的 電 荷 量 q的 比 值 ， 叫 做 該 點(diǎn) 的 電 場(chǎng)強(qiáng) 度 。3.單 位 ： 牛 /庫(kù) (N/C)4.矢 量 性 ： 2.定 義 式 ： qFE 電 場(chǎng) 中 某 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 方 向 規(guī) 定 為 ：跟 正 電 荷 在 該 點(diǎn) 所 受 電 場(chǎng) 力 方 向 相 同 ；跟

4、負(fù) 電 荷 在 該 點(diǎn) 所 受 電 場(chǎng) 力 方 向 相 反 。 5.理 解 （ 3） 由 電 場(chǎng) 本 身 的 性 質(zhì) 決 定 ， 與 試 探電 荷 的 正 負(fù) 、 電 荷 量 的 大 小 及 受 到 的 電場(chǎng) 力 都 無(wú) 關(guān) 。（ 1） 為 定 義 式 ， 適 用 于 一 切 電 場(chǎng) 。qFE （ 2） 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 是 反 映 電 場(chǎng) 強(qiáng) 弱 和 方 向的 物 理 量 。 （ 4） 用 于 求 電 場(chǎng) 力 ： F=qE 根 據(jù) 場(chǎng) 強(qiáng) 的 定 義 式 E F q可 以 知 道A、 電 場(chǎng) 中 某 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 跟 放 入 該 點(diǎn) 的 電 荷 所 受 的 電 場(chǎng) 力 成 正 比 ， 跟 放

5、 入 該 點(diǎn) 的 電 荷 的 電 荷 量 成 反 比B、 電 場(chǎng) 中 的 某 一 點(diǎn) ， 如 果 不 放 入 檢 驗(yàn) 電 荷 ， 則 該 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 為 零C、 電 場(chǎng) 中 的 某 一 點(diǎn) ， 如 果 不 放 入 檢 驗(yàn) 電 荷 ， 則 該 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 為 無(wú) 窮 大D、 電 場(chǎng) 中 的 某 一 點(diǎn) ， 不 管 放 不 放 入 檢 驗(yàn) 電 荷 ， 也 不 管 檢 驗(yàn) 電 荷 的 電 荷 量 是 多 少 ， 該 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 都 是 一 定 的 答 案 D 真 空 中 有 一 電 場(chǎng) ， 在 電 場(chǎng) 中 的 P點(diǎn) 放 一 電 量為 4 10-9C的 試 探 電 荷 ， 它 受 到 的

6、電 場(chǎng) 力 2 10-5N， 則 P點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 度 _N/C； 把 試探 電 荷 的 電 量 減 少 為 2 10-9C， 則 檢 驗(yàn) 電 荷 所受 的 電 場(chǎng) 力 為 _N。 如 果 把 這 個(gè) 試 探電 荷 取 走 ， 則 P點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 為 _N/C。5 1031 10-5 5 103 點(diǎn) 電 荷 在 r 處 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 大 小 為 三 、 點(diǎn) 電 荷 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 FE2rqQkF 2rQkqFE 2rQkE r+ +qQ P 在 點(diǎn) 電 荷 Q 形 成 的 電 場(chǎng) 中 ， 距 Q 為 r 的 P 點(diǎn) ，檢 驗(yàn) 電 荷 受 到 的 電 場(chǎng) 力 為 根 據(jù) 電

7、 場(chǎng) 強(qiáng) 度 的 定 義 ， 可 知 P 點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 大 小 為(Q表 示 場(chǎng) 源 電 荷 的 電 量 ) 解 :（ 1） P 點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 大 小 為 F Q qP 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 方 向 與 放 在 P 點(diǎn) 的 負(fù) 點(diǎn) 電 荷 所 受 電 場(chǎng) 力 的 方向 相 反 。 EN/C100.4 100.2 95 qFE N/C100.5 3在 與 場(chǎng) 源 電 荷 Q 相 距 r = 30 cm 的 P 點(diǎn) ， q = 4.0 10-9 C 的 負(fù)點(diǎn) 電 荷 受 到 的 電 場(chǎng) 力 F = 2.0 10-5 N， 方 向 指 向 Q , 如 圖 所 示。 （ 1） 求 P 點(diǎn)

8、 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 的 大 小 和 方 向 ;（ 2） Q 為 何 種 電 荷 ，其 電 荷 量 是 多 少 ？ （ 2） 因 為 場(chǎng) 源 電 荷 Q 對(duì) 負(fù) 點(diǎn) 電 荷 q 產(chǎn) 生 的 是 吸 引 力 ，因 此 ， Q 應(yīng) 該 是 正 電 荷 。krEQ 2 C100.9 30.0100.5= 9 23 根 據(jù) 點(diǎn) 電 荷 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 公 式 ， 正 電 荷 的 電 荷量 為 2rQkE F Q qP+ EC100.5= 8- +1Q 2QP 如 果 有 幾 個(gè) 點(diǎn) 電 荷 同 時(shí) 存 在 ， 在 幾 個(gè) 點(diǎn) 電 荷 共同 形 成 的 電 場(chǎng) 中 ， 如 何 求 某 點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng)

9、 度 呢 ？1E2E 因 為 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 是 矢 量 ， 若 幾 個(gè) 點(diǎn) 電 荷 同 時(shí) 存 在 ， 這 時(shí) 某點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 ， 等 于 各 個(gè) 點(diǎn) 電 荷 在 該 點(diǎn) 單 獨(dú) 產(chǎn) 生 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度的 矢 量 和 。 1E2E+1Q 2QP E E 四 、 電 場(chǎng) 的 疊 加 電 場(chǎng) 的 疊 加 矢 量 運(yùn) 算 法 則平 行 四 邊 形 法 則 練 習(xí) ：在 電 場(chǎng) 中 A處 放 點(diǎn) 電 荷 +q， 其 受 電 場(chǎng) 力 為 F，方 向 向 左 ， 則 A處 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 ， 方 向?yàn)?；若 將 A處 放 點(diǎn) 電 荷 為 2q， 則 該 處 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度大 小 為 ， 方

10、 向 為 。 Fq向 左 Fq 向 左 練 習(xí) 真 空 中 ， 兩 個(gè) 等 量 異 種 電 荷 電 量數(shù) 值 均 為 q， 相 距 r 。 兩 點(diǎn) 電 荷 連 線 中點(diǎn) 處 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 的 大 小 為 A、 0 B、 2kq r2 C 、 4kq r2 D、 8kq r2 答 案 D 練 習(xí) 如 圖 所 示 ， 在 真 空 中 有 兩 個(gè) 點(diǎn) 電 荷Q1 3.0 10 8C和 Q2 3.0 10 8C，它 們 相 距 0.1m。 求 電 場(chǎng) 中 A點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 。 A點(diǎn)與 兩 個(gè) 點(diǎn) 電 荷 的 距 離 r相 等 ， r 0.1m。E E1cos600 E2cos600 2 E1co

11、s600 2kQ1cos600 r2 2.7 104 V m Q1 Q2A E1E2 E合 我 們 可 以 在 電 場(chǎng) 中 畫 出 一 系 列 帶 箭 頭 的 曲 線， 使 這 些 曲 線 上 每 一 點(diǎn) 的 切 線 方 向 , 都 和 該 點(diǎn) 的電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 方 向 相 同 。 這 些 曲 線 叫 做 電 場(chǎng) 線 。 1. 電 場(chǎng) 線 1、 正 、 負(fù) 點(diǎn) 電 荷 的 電 場(chǎng) 中 電 場(chǎng) 線 的 分 布 。 EEE 。 4 電 場(chǎng) 線 的 特 征 （ 1） 靜 電 場(chǎng) 的 電 場(chǎng) 線 總 是 從 正 電 荷 （ 或 者 從無(wú) 窮 遠(yuǎn) ） 出 發(fā) 到 負(fù) 電 荷 終 止 （ 或 者 延 伸

12、到 無(wú)窮 遠(yuǎn) ） ；（ 2） 電 場(chǎng) 線 越 密 的 地 方 ， 場(chǎng) 強(qiáng) 越 大 ; 電 場(chǎng) 線 越稀 的 地 方 ， 場(chǎng) 強(qiáng) 越 小 ； 切 線 方 向 -該 點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 方 向（ 3） 任 意 兩 條 電 場(chǎng) 線 都 不 相 交 .也 不 閉 合4 電 場(chǎng) 線 的 特 征（ 4） 電 場(chǎng) 線 是 假 想 線 ， 不 是 真 實(shí) 存 在 的 。 如 圖 所 示 A， B兩 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 相 同 的 是 ( )A B B BBA A A A B C DC 關(guān) 于 電 場(chǎng) ， 下 列 敘 述 正 確 的 是 ( )A.以 點(diǎn) 電 荷 為 圓 心 ， r為 半 徑 的 球 面 上 ， 各 點(diǎn) 的

13、 場(chǎng) 強(qiáng)都 相 同B.正 電 荷 周 圍 的 電 場(chǎng) 一 定 比 負(fù) 電 荷 周 圍 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度大C.在 電 場(chǎng) 中 某 點(diǎn) 放 入 檢 驗(yàn) 電 荷 q， 該 點(diǎn) 的 場(chǎng) 強(qiáng) 為 EF/q， 取 走 q后 ， 該 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 不 為 零D.電 荷 在 電 場(chǎng) 中 某 點(diǎn) 所 受 電 場(chǎng) 力 很 大 ， 則 該 點(diǎn) 電 場(chǎng)一 定 很 大 C E1E2如果相交，交點(diǎn)就會(huì)有兩個(gè)切線方向，而同一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和方向是唯一的。 的 電 場(chǎng) 叫 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 。6 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng)電 場(chǎng) 線 的 特 點(diǎn) ： E 各 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 和 方 向 都 相 同的 電 場(chǎng) 叫 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 。電 場(chǎng) 線

14、： 距 離 相 等 的 平 行 直 線 . 通 常 情 況 下 怎 樣 得 到 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) ？ 帶 等 量 異 種 電 荷 、 大 小 相 等 、 互相 靠 近 且 正 對(duì) 的 兩 平 行 金 屬 板 之 間 的電 場(chǎng) 除 邊 緣 附 近 外 就 是 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 。 1.如 圖 所 示 的 電 場(chǎng) 中 ,關(guān) 于 a、 b兩 點(diǎn) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 ,下 列判 斷 正 確 的 是 ( )A. 方 向 相 同 ,大 小 相 等 B. 方 向 不 同 ,大 小 不 等C. 方 向 不 同 ,大 小 相 等 D. 方 向 相 同 ,大 小 不 等B 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 人 教 版 選 修 3 1

15、第 一 章 靜電場(chǎng)2.某 電 場(chǎng) 的 電 場(chǎng) 線 如 圖 所 示 ,質(zhì) 子 在 A、 B兩點(diǎn) 受 到 電 場(chǎng) 力 的 大 小 分 別 為 和 ,則 它 們 的 關(guān)系 是 ( ) A. B. C. D. 無(wú) 法 比 較 BA FF BA FF BA FF C 3.如 圖 所 示 ， 為 正 電 荷 Q的 電 場(chǎng) ， A、 B是 電 場(chǎng) 中 的 兩點(diǎn) ， 將 電 量 為 q=5 10-8庫(kù) 侖 的 正 點(diǎn) 電 荷 （ 試 探 電 荷 ）置 于 A點(diǎn) ， 所 受 電 場(chǎng) 力 為 2 10-3牛 ， 則 下 列 判 斷 正 確的 是 （ ）A. 將 點(diǎn) 電 荷 q從 A點(diǎn) 移 走 ， 則 該 點(diǎn) 的

16、電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 為 零B. 將 電 量 為 q的 負(fù) 點(diǎn) 電 荷 放 于 A點(diǎn) ， A點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 4.0 104N/C，方 向 指 向 BC. B點(diǎn) 處 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 小 于 4.0 104N/CD. 將 電 量 為 2q的 正 點(diǎn) 電 荷 放 于 A點(diǎn) ， A點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 為 8.0 104N /C， 方 向 指 向 BBC 4.圖 中 帶 箭 頭 的 直 線 是 某 一 電 場(chǎng) 中 的 一 條 電 場(chǎng) 線 ，在 該 直 線 上 有 a、 b兩 點(diǎn) ， 用 Ea、 Eb表 示 a、 b兩 點(diǎn) 的場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 ， 則 ( )A. a、 b兩 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 相 同B. 電 場(chǎng)

17、 線 從 a指 向 b， 所 以 EaEbC. 電 場(chǎng) 線 是 直 線 ， 所 以 Ea EbD. 不 知 道 a、 b附 近 的 電 場(chǎng) 線 分 布 ， Ea、 Eb的 大 小 不能 確 定 D 5.某 電 場(chǎng) 的 電 場(chǎng) 線 的 分 布 如 圖 所 示 一 個(gè) 帶 電 粒 子 由M點(diǎn) 沿 圖 中 虛 線 所 示 的 途 徑 運(yùn) 動(dòng) 通 過(guò) N點(diǎn) 則 下 列 判斷 正 確 的 是 （ ）A 粒 子 帶 負(fù) 電 B 電 場(chǎng) 力 對(duì) 粒 子 做 負(fù) 功C 粒 子 在 M點(diǎn) 的 加 速 度 大 D 粒 子 在 N點(diǎn) 的 速 度 大D 6.用 電 場(chǎng) 線 能 很 直 觀 很 方 便 地 比 較 電

18、場(chǎng) 中 各 點(diǎn) 的 強(qiáng) 弱 如圖 ， 左 邊 是 等 量 異 種 點(diǎn) 電 荷 形 成 電 場(chǎng) 的 電 場(chǎng) 線 ， 右 邊 是 場(chǎng) 中的 一 些 點(diǎn) ： O是 電 荷 連 線 的 中 點(diǎn) ， E、 F是 連 線 中 垂 線 上 相 對(duì)O對(duì) 稱 的 兩 點(diǎn) ， B、 C和 A、 D也 相 對(duì) O對(duì) 稱 ， 則 下 列 認(rèn) 識(shí) 不 正確 的 是 （ ） A. B、 C兩 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 和 方 向 都 相 同B. A、 D兩 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 相 等 ， 方 向 相 反C. E、 F兩 點(diǎn) 場(chǎng) 強(qiáng) 大 小 和 方 向 都 相 同D. 從 E到 F過(guò) 程 中 場(chǎng) 強(qiáng) 先 增 大 后 減 小B 8

19、.如 圖 所 示 ， 一 根 長(zhǎng) 為 L 的 絲 線 吊 著 一 個(gè) 質(zhì) 量 為 m 的 帶 電 量 為 q 的 小 球 ， 靜 止 在 水 平 向 右 的 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 中 ， 絲 線 與 豎 直 方 向 成370 角 ， 重 力 加 速 度 為 g， 則 這 個(gè) 小 球 帶 何 種 電 荷 ？ 并 求 這 個(gè)勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 的 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 的 大 小 。 （ 已 知 sin370=0.6,cos370=0.8） mg F庫(kù)FN 電 場(chǎng)電 荷施 以 電 場(chǎng) 力 產(chǎn) 生 正 電 荷負(fù) 電 荷點(diǎn) 電 荷元 電 荷 相 互 作 用 規(guī) 律 電 荷 守 恒 定 律 ：庫(kù) 侖 定 律 ：性 質(zhì)

20、： 對(duì) 放 入 的 電 荷 有 力 的 作 用電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 ：電 場(chǎng) 線 特 點(diǎn) ：常 見 的 電 場(chǎng) 線 ：定 義 ：內(nèi) 容 ：表 達(dá) 式 ：?jiǎn)?位 ：方 向 ： 適 用 范 圍 電 荷 的 意 義FE q 2QE k r 定 義 式 ， 適用 于 一 切 電場(chǎng)僅 對(duì) 點(diǎn) 電 荷的 電 場(chǎng) 適 用 q是 檢 驗(yàn) 電荷 ， 但 E與q無(wú) 關(guān)Q是 場(chǎng) 源 電荷 ， E與 Q成正 比 FE q 2QE k r和 的 區(qū) 別 ： 一 根 長(zhǎng) 為 l的 絲 線 吊 著 一 質(zhì) 量 為 m， 電 荷 量 為 q的 小 球 靜止 在 水 平 向 右 的 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 中 ， 絲 線 與 豎 直 方 向 成 37角 ， 不 考 慮 因 電 場(chǎng) 的 改 變 而 帶 來(lái) 的 其 他 影 響 (重 力 加 速度 為 g， ， 求 ：（ 1） 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 E的 大 小 ；（ 2） 剪 斷 絲 線 后 ， 小 球 的 加 速 度 大 小 作 業(yè) 2