《廣東省廣州市高中物理 第一章 電場(chǎng) 第三節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《廣東省廣州市高中物理 第一章 電場(chǎng) 第三節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、問(wèn)題問(wèn)題1 1 彼此遠(yuǎn)離的彼此遠(yuǎn)離的電荷之間的相互電荷之間的相互作用力是如何發(fā)生的？作用力是如何發(fā)生的？ 法拉第提出法拉第提出“場(chǎng)場(chǎng)”概概念念 英國(guó)物理學(xué)家英國(guó)物理學(xué)家 法拉第法拉第（1791-18671791-1867） 電場(chǎng)是電荷周?chē)陀^電場(chǎng)是電荷周?chē)陀^存在的一種特殊物質(zhì)存在的一種特殊物質(zhì)一一.電場(chǎng)電場(chǎng)問(wèn)題問(wèn)題2 2 怎樣描述電場(chǎng)？怎樣描述電場(chǎng)？ 電荷電荷 電場(chǎng)電場(chǎng) 電荷電荷A AB B電荷之間通過(guò)電荷之間通過(guò)電場(chǎng)電場(chǎng)發(fā)生相互作用發(fā)生相互作用試探電荷：試探電荷：( (檢驗(yàn)電荷檢驗(yàn)電荷) )放入電場(chǎng)中探測(cè)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。放入電場(chǎng)中探測(cè)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。場(chǎng)源電荷：場(chǎng)源電荷： +Q Q+qF即產(chǎn)
2、生電場(chǎng)的電荷即產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷 電場(chǎng)的基本性質(zhì)：電場(chǎng)的基本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)放入其中電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用的電荷有力的作用試探電荷有什么要求？試探電荷有什么要求？試探電荷的電荷量應(yīng)足夠小、線度應(yīng)足夠小試探電荷的電荷量應(yīng)足夠小、線度應(yīng)足夠小 猜想猜想：既然電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作既然電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用，那么用，那么能否用電場(chǎng)力的大小及方向表示電能否用電場(chǎng)力的大小及方向表示電場(chǎng)的性質(zhì)呢？場(chǎng)的性質(zhì)呢？+Q QFrA 把試探電荷把試探電荷q、 2q 、3q分別放分別放在點(diǎn)電荷在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的產(chǎn)生的電場(chǎng)中的A 處。處。1、三個(gè)試探電荷所受的電場(chǎng)力是否相同、三個(gè)試探電荷所受的電場(chǎng)力
3、是否相同?2、電場(chǎng)力與電荷量的比值是否相同？、電場(chǎng)力與電荷量的比值是否相同？二二.電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度E1.定義：定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力的電場(chǎng)力F F跟它的電荷量跟它的電荷量q q的比值，叫的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。qFE 2.單位：?jiǎn)挝唬?1 1牛牛/ /庫(kù)庫(kù) (N/C)(N/C) 3.方向方向：電場(chǎng)中某點(diǎn)正電荷受力的方向?yàn)樵撾妶?chǎng)中某點(diǎn)正電荷受力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向【及時(shí)反饋【及時(shí)反饋】1所示，表示一個(gè)電場(chǎng)中所示，表示一個(gè)電場(chǎng)中a、b、c、d四點(diǎn)分別引四點(diǎn)分別引入試探電荷，測(cè)得試探電荷所受的電場(chǎng)力跟電荷量入試探電荷，測(cè)得試探電
4、荷所受的電場(chǎng)力跟電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說(shuō)法中正確的是（間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說(shuō)法中正確的是（ ）A該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)Ba、b、c、d四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是：四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是： EdEaEbEc C這四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是：這四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是：EaEbEcEd，場(chǎng)源是正電荷，位于場(chǎng)源是正電荷，位于A點(diǎn)點(diǎn)D無(wú)法判斷無(wú)法判斷a、b、c、d四點(diǎn)四點(diǎn) 場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系試試看：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)如何？試試看：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)如何？ 利用利用電場(chǎng)強(qiáng)度的定義電場(chǎng)強(qiáng)度的定義和和庫(kù)侖定律庫(kù)侖定律，推，推導(dǎo)：距電荷量為導(dǎo)：距電荷量為Q Q的點(diǎn)電荷的點(diǎn)電荷r r處電場(chǎng)強(qiáng)度的處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小的表達(dá)
5、式。大小的表達(dá)式。+Q Q+q電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：qFE 22rkQqrQqkqFE任意場(chǎng)任意場(chǎng)強(qiáng)，無(wú)強(qiáng)，無(wú)條件。條件。只適用于點(diǎn)電荷只適用于點(diǎn)電荷周?chē)膱?chǎng)強(qiáng)。周?chē)膱?chǎng)強(qiáng)。2.將一帶電量為將一帶電量為1106 C的點(diǎn)電荷放在帶的點(diǎn)電荷放在帶正電的點(diǎn)電荷正電的點(diǎn)電荷Q周?chē)車(chē)鶤、B兩處，受到電場(chǎng)力兩處，受到電場(chǎng)力大小分別為大小分別為FA= 5103 N，F(xiàn)B= 3103 N【及時(shí)反饋】【及時(shí)反饋】（1）畫(huà)出電荷）畫(huà)出電荷q在在A、B兩點(diǎn)的受力方向兩點(diǎn)的受力方向（2）求）求A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)、（3）如果不放電荷在）如果不放電荷在A點(diǎn)，點(diǎn)，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
6、多大？若放一電荷量為多大？若放一電荷量為11010C的點(diǎn)的點(diǎn)電荷，電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)槎啻?？點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)槎啻螅?+QAB三三.電場(chǎng)的疊加原理電場(chǎng)的疊加原理 如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和矢量和。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。PQO+q-qL如左圖，中點(diǎn)如左圖，中點(diǎn)O的的場(chǎng)強(qiáng)多大？場(chǎng)強(qiáng)多大？1.如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q Q1 1 =+3.010-8C和和Q Q2 2 =-3.010-8C，它們相距它們相
7、距0.1m， A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離電荷的距離r相等，相等，r=0.1m 。求：。求：（1）電場(chǎng)中）電場(chǎng)中A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。（2）在）在A點(diǎn)放入電量點(diǎn)放入電量q=-1 10-6C 求它受的電場(chǎng)力。求它受的電場(chǎng)力。 E E2 2Q Q1 1A A【典型例題】【典型例題】Q Q2 2 為了形象地描述電為了形象地描述電場(chǎng)，法拉第提出用電場(chǎng)場(chǎng)，法拉第提出用電場(chǎng)線的方法表示電場(chǎng)。線的方法表示電場(chǎng)。 英國(guó)物理學(xué)家英國(guó)物理學(xué)家 法拉第法拉第（1791-18671791-1867） 在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲在電場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都和該處的場(chǎng)強(qiáng)方線方向都和該
8、處的場(chǎng)強(qiáng)方向一致，這樣的曲線叫向一致，這樣的曲線叫電電場(chǎng)線場(chǎng)線。四四.電場(chǎng)線電場(chǎng)線電場(chǎng)線：在電場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的電場(chǎng)線：在電場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的輔助曲線輔助曲線，在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的電在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。場(chǎng)強(qiáng)度的方向。五五.電場(chǎng)的形象描述電場(chǎng)的形象描述思考：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小思考：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小如何用電場(chǎng)線反映？如何用電場(chǎng)線反映？1、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：2、等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線、等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線3、等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線、等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線
9、從前面四種電場(chǎng)線得到啟發(fā)：電場(chǎng)線的起點(diǎn)在哪從前面四種電場(chǎng)線得到啟發(fā)：電場(chǎng)線的起點(diǎn)在哪里？終點(diǎn)呢？里？終點(diǎn)呢？4、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場(chǎng)線、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場(chǎng)線Qab+-ab+q-q+ab+q+q+ab+q+q下列四圖中下列四圖中a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等的是兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等的是1 1、MNMN是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一電子從是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一電子從a a點(diǎn)沿點(diǎn)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b b點(diǎn)速度在不斷地增大，則下點(diǎn)速度在不斷地增大，則下列結(jié)論正確的是：列結(jié)論正確的是：A A、該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)、該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B B、該電場(chǎng)線的方向由、該電場(chǎng)線的方向由N N指向指向M MC
10、 C、電子在、電子在a a處的加速度小于在處的加速度小于在b b處的加速度處的加速度D D、因?yàn)殡娮訌摹⒁驗(yàn)殡娮訌腶 a到到b b的軌跡跟的軌跡跟MNMN重合，所以電重合，所以電場(chǎng)線實(shí)際上就是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡場(chǎng)線實(shí)際上就是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡MNab【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)】2如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由AOB勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì)，則電子除受勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì)，則電子除受電場(chǎng)力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情電場(chǎng)力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是況是 （ ）A先變大后變小，方向水平向左先變大后變小，方向水平向左B先變大
11、后變小，方向水平向右先變大后變小，方向水平向右 C先變小后變大，方向水平向左先變小后變大，方向水平向左 D先變小后變大，方向水平向右先變小后變大，方向水平向右【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)【鞏固練習(xí)】3圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的時(shí)（時(shí)（ ）A帶電粒子所帶電荷的符號(hào)帶電粒子所帶電荷的符號(hào) B帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向兩點(diǎn)的受力方向C帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的兩點(diǎn)的 速度何處較大速度何處較大D帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)兩點(diǎn) 的加速度何處較大的加速度何處較大ab
廣東省廣州市高中物理 第一章 電場(chǎng) 第三節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31
