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江苏省灌南县实验中学高三物理《电场强度的叠加》 PPT课件

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学年高三物理复习电场强度PPT课件

学年高三物理复习电场强度PPT课件

不同电荷量的试探电荷，即使在电场中的同一点，受到的
静电力也不相同。
Q
q1
F1
Q
2q1
2 F1
Q
3q1
3 F1
试探电荷在电场中某点受到的力F很可能与试探电荷 的电荷量q成正比：F=Eq
E是比例常数，与q无关
实验表明： 试探电荷在电场中某个位置所受的力，的确与试探电
荷的电荷量成正比； 在电场的不同位置，比例常数E一般说来是不一样的。
1.电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电
荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。
2.公式：E=F/q
比值定义法
3.单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C 4.方向：电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟 负电荷在该点所受的静电力的方向相反。
电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。
电场的强弱是与 位置有关的。
实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情 况的，称为试探电荷或检验电荷（电荷量和尺寸充分小）, 被检验的电场是电荷Q所激发的，所以电荷Q称为场源电荷 或源电荷。
怎样来描述电场的强弱呢？
能否用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱？
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
33
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
三、点电荷的电场
点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？

用叠加原理求电场强度和电场力PPT课件

用叠加原理求电场强度和电场力PPT课件

1.(2011•全国)一带负电荷的质点，在电场力作用下 沿曲线abc从a运动到c， 已知质点的速率是递减 的．关于b点电场强度E 的方向，下列图示中可 能正确的是(虚线是曲线 在b点的切线)( D )
【解析】根据负电荷受电场力方向与场强方向相反， 结合曲线运动受力特点可知，电场力一定指向曲线 弯曲的内侧，可知选项A、C错误．根据质点速率 递减可知电场力方向一定与速度方向即曲线的切线 方向成钝角，可知选项D正确，选项B错误．
，
方
向
沿
O A方
向
B．
场
强
大
小
为
kq r2
，
方
向
沿
AO方
向
C．
场
强
大
小
为
2kq r2
，
方
向
沿
O
A方
向
D． 场 强 大 小 为 2kq ， 方 向 沿 AO方 向 r2
图627
【解析】在A处放一个-q的点电荷与在A处同时放一 个+q和-2q的点电荷的效果相当，因此可以认为O处 的场是5个+q和一个-2q的点电荷产生的场合成的， 5个+q处于对称位置上，在圆心O处产生的合场强 为 0 ， 所 以 O 点 的 场 强 相 当 于 -2q 在 O 处 产 生 的 场 强．故选C.
电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的
垂直平分线上，a、b、c是杆上的三点，且ab=bc=l，b、
c关于两电荷连线对称．质量为m、带正电荷q的小环
套在细杆上，自a点由静止释放，则( )
D
A．小环通过b点时速度为 g l
B．小环通过c点时速度为 3 g l
C．小环从b到c速度可能先减小后增大

人教版高中物理选修电场强度的叠加与计算课件

人教版高中物理选修电场强度的叠加与计算课件

(4)P点的电场强度越大，则同一电荷在P点所受电场力越大.( √ )
2.在静电场中的某一点A放一个试探电荷q＝－1×10－10 C，q受到的静电力为 1×10－8 N，方向向左，则A点的场强的大小为_1_0_0__N_/_C_，方向_向__右___；如果从 A点取走q，A点场强大小为_1_0_0_N__/C__.
展示
针对训练 如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已 在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最大的是
√
解析 点电荷电场强度公式为 E＝krQ2 ，由于各点电荷到正方形中心处距离 r 相等， 根据矢量合成，可知 B 正确.
人教版高中物理选修3-1第一章 1.3电场强度的叠加与计算 课件
电场强度的叠加与计算
课首小测
1.判断下列说法的正误.
(1)根据电场强度的定义式E＝
F q
，可知E与F成正比，与q成反比.( ×
)
(2)在电 场中 某 点放 入 的试探 电荷电 量减半 ，则该 点的电 场强度 也 减
半.( × )
(3)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同，当该点放置负电荷时，
电荷受力方向反向，则该点电场强度方向也反向.( × )
上节课知识回顾
1.电场及其性质 电荷的周围存在着由它产生的 电场 ，电荷之间的作用是通过电场发生的. 电场的基本性质是对放入其中的 电荷 有力的作用. 2.场源电荷和试探电荷 场源 电荷是激发或产生我们正在研究的电场的电荷. 试探 电荷是用来 检验电场是否存在及其 强弱 分布情况的电荷.
3.电场强度
静电力常量 ，Q是
场源电荷 的电荷
(2)方向：当Q为正电荷时，E的方向沿半径 向外 ；当Q为负电荷时，E

新版 电场强度(共26张PPT)学习PPT

新版 电场强度(共26张PPT)学习PPT
A.粒子必定带正电荷 B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能
匀强电场是大小和方向都相同的电场，故
B、在复杂电场中的电场线是可能相交的； 匀强电场的电场线是平行等距的直线
D、电场线越密的地方，同一检验电荷所受的电场力就越大
(1)电场线密的地方场强强，电场线疏的地方
场1. 强C弱、点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线相重合；
(2)等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布
点电荷周围电场
3.几种常见电场中电场线的分布情况 (1)正、负点电荷的电场中电场线的分布
3.几种常见电场中电场线的分布情况 (1)正、负点电荷的电场中电场线的分布
➢特点： a.离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b.以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球
面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方 向不同。
EB
EC
EA
2.电场线的特征
(1)电场线密的地方场强强，电场线疏的地方 场强弱
(2)静电场的电场线起于正电荷止于负电荷， 孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起 于）无穷远处点
(3)电场线不会相交，也不会相切 (4)电场线是假想的，实际电场中并不存在 (5)电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电 场中的运动轨迹之间没有必然联系
与q无关
电场强度
1、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力
F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度
（场强）。
2、公式：E=F/q（定义式）
3、单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）； 1V/m=1N/C
4、方向：电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相 同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反

电场的叠加原理 课件

电场的叠加原理 课件
b
a
＋q
d
d
d
针对性训练
《精讲精练P14—变3》如图所示，半经为R 的硬橡胶圆环，带 有均匀分布的正电荷Q，现从环上截去长为Δs的一小段，若 Δs ＜＜ R，则剩余部分的电荷在环心O处产生的场强多大？方向 如何？ Δs R O
电场强度的叠加
电场强度是矢量，遵循平行四 边形法则
E1
P
＋Q1
−Q2
电场强度的叠加
1.等量同种电荷中垂线上的场强：
EA
EO＝0
E2
A
E1
EA＝2E1COSθ
＋Q
E2
E1
O
＋Q
E ∞ ＝0
电场强度的叠加
2.等量异种电荷中垂线上的场强：
EO＝2E1
E1
A
E2 E1
EA＝2E1COSα E
A
＋Q
O
E2－Q
E ∞ ＝0
电场强度的叠加
学案—10.
一半径为R的圆环，其上均匀带正电 ，圆环中心O点的电场强度如何？其轴 线上场强的方向如何？
Hale Waihona Puke E2OAE合 E1
针对性训练
《精讲精练P15—10》 如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电 薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。 若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板上的电 荷在图中b点处产生的电场强度大小为多少？，方向如何？

电场强度的叠加原理-PPT

电场强度的叠加原理-PPT

场强度．
q
l
q
解
E
1
4 0
q r2
r r
E
1
4 0
q r2
r r
当 r l 时，r r r
E E E
1
4 0
q r2
r r
1
4 0
q r2
r r
1
4 0
q r3
r
r
r
r
l
E
1
40
ql r3
1
40
p r3
E
EP
E r
r r
q
l
q
例3 求均匀带电细棒中垂面上的场强分布， 设棒长为 L，带电总量为 （q q） ．0
E
Exi
40 x
L
x2
L2
i 4
当 x 时L
E
i
q
i
2 0 x 2 0 xl
可将该带电细棒视为“无限长” ．
当x 时L
E
L 4 0 x2
i
q
4 0
x2
i
该带电细棒的电场相当于一个点电荷 q的电场．
例4 一个均匀带电细圆环，半径为 ，R 所带电 量为 （q ）q ，0求圆环轴线上任一点的场强．
dq dl
r
R
P dE//
o
x
dE
x dE
解 电荷微元 dq ，dl
P 点产生的场强为 dE，
q (2R) ，dq在
dE沿平行和垂直于轴
的两个方向的分量分别为 dE和// d．E
由于电荷分布具有轴对称性 ，所以圆环上全 部电荷的 分dE量 的矢量合为零，因而 点的P场 强沿轴线方向．

【公开课】电场强度的叠加+匀强电场+课件-2023-2024学年高二上人教版(2019)必修第三册


学习（1）正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点：
①离点电荷越近，电场线越密，电场强度越大。
②在点电荷形成的电场中不存在电场强度
（大小、方向）相同的点。
③以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面垂直，
在此球面上电场强度大小处处相等，方向不同。
学习目标
新知学习
课堂总结
（2）等量异种点电荷
课堂总结
2.一个半径为R的均匀带电球体（球壳）在外部产生的电场：
与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同
→微元分割法
Q
r
P
Q
E =k 2 （r >R）
r
Q：整个球体所带的电荷量
Q
r
P
r：该点到球心的距离
学习目标
新知学习
课堂总结
跟踪导练
（多选）关于电场强度E，下列说法正确的是( BD )

2.电场线的特点：平行的等间距的直线
++ ++ + + + + +
带有等量异号的金属板，如果两板间距很近，它们之间的电场，除
边缘部分外，可以看做匀强电场。在两版的外面几乎没有电荷。
学习目标
新知学习
课堂总结
一、电场强度的叠加
①电场强度的叠加→平行四边形
②带电体不能看成点电荷的情况→微元分割法
二、电场线
b.两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但电场
强度并不为0。
c.关于中点O （如c、d）的对称点电场强度大
小相等，方向相反。
学习目标
新知学习
课堂总结
②在中垂面（中垂线）上：
思考：在中垂面（中垂线）上，从中点O到无限

电场的叠加专题课件ppt

结论：存在。 以两电荷的连线中点为中心对称点的空间分布。
思考问题2：电场中电荷连线上及其中垂线上电 场的强弱分布有何规律？
结论： 连线上：两端大，中间小； 中垂线上：中间大，两端小。 Fra bibliotek例2C
a
Q1
Q2
●
●
●
b
c
例3
（ACD）
例4
（B）
电场的叠加
掌握平行四边形法则
了解典型电场的空间分布特征和规律
小结
思考问题3：等量同种点电荷的电场中是否存在 场强两两相同的点？
(学生应用工具型动画自行研究)
存在
两端大，中间小，中点为零。
四、研究两个同性或异性、等量或不等量 点电荷的电场中，合场强为零处的分布规律
定性结论：
例1 要使带负电的粒子,沿等量异种电荷的中垂线,如图所示由A到O到B匀速飞过，粒子重力不计，除受电场力外，所受另一力的大小和方向的变化情况怎样？
(利用清华同方工具型动画—电场叠加)
思考问题2、两点电荷连线的中垂线上电场的强弱 分布有何规律？
三、研究两个等量同种点电荷电场分布规律
思考问题1、两点电荷连线上电场的强弱分布 有何规律？
垂足两侧场强方向相反，由近及远场 强先增大后减小。
答案：方向水平向右，先增大后减小.
五、应用
A
B
O
●
●
●
M
N
如图所示： Q1、Q2 是两个位置固定的正、负点电荷，在其连线延长线上的一点a，电场强度恰好为零。 现将一正点电荷从b点沿直线移到a再到c点，则该正点电荷的电势能将:（ ） A、不断增加 B、不断减少 C、先增加后减少 D、先减少后增加
１. 孤立的正、负点电荷的电场特点 2. 等量异种、同种点电荷的电场特点

2025版高考物理一轮复习课件 第九章 微点突破4 电场强度的叠加

1234
A点的电场强度为零，可知带电薄板带负电，根据电场叠加特点可知 A点左侧电场强度方向一定向左，沿着电场线方 向电势降低，故A点的电势不为零，故A错误； 由于带电薄板带负电，B点处带电薄板产生的电 场强度和电荷量为＋q的点电荷产生的电场强度 同向，故该处电场强度不为零，故B错误；
1234
分析可知A点到带电薄板几何中心间，点电荷和带电薄板产生的电场 强度方向相反，合电场强度方向向右，B点到带电薄板几何中心间， 点电荷和带电薄板产生的电场强度方向相同，合电场强度向左，故A 点到带电薄板几何中心间的平均电场强度小于 B点到带电薄板几何中心间的平均电场强度， 根据U＝Ed可知A点到带电薄板几何中心间的 电势差小于B点到带电薄板几何中心间的电势 差，故可知A点的电势低于B点的电势，故C正确；
例3 如图所示，均匀带正电的金属圆环的圆心为O，在垂直于圆环所在 平面且过圆心O的轴线上有A、B、C三点，AO＝OB ＝BC＝L，当B点放置电荷量为Q的负点电荷时，A点 的电场强度为0。若撤去B点的负点电荷，在C点放置 电荷量为2Q的正点电荷时，B点的电场强度大小为 (k为静电力常量)
3kQ A. 4L2
√A.O、C两点电势相等
B.A点的电场强度大于B点 C.沿直线从A到B电势先升高后降低 D.沿直线从A到B电场强度逐渐增大
对于完整的球面，球内部电场强度处处为零。由对 称性和电场叠加可知，右半球面在C点产生的电场 强度水平向左，同理，OC上各点的电场强度方向都 水平向左，与OC垂直，故OC为等势线，故O、C两 点电势相等，故A正确；
从O1由静止释放。静电力常量为k。下列说法正确的是
√A.O1O2 中点处的电场强度大小为
2kQ 2r2
B.O1O2 中点处的电场强度大小为
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When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
13
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
11
例1．如图所示，用长为L的金
属丝弯成半径为r的圆环，但 A
在A、B之间留有宽度为d的间 隙，且d《r。将电量为Q的正
d
B
电荷均匀分布于金属丝上，求
圆心处的电场强度。
·r
EkLQ r2 d(2rkQd)dr2
方向由圆心指向间隙中心
填补 对称 叠加 等效替换
12
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
电量q成反比
C.电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力
的方向
D.由公式E=kQ/r2可知,在离电荷非常近的地方(r趋近于
0),电场强度可达无穷大
E.在库仑定律的表达式E=kQ1Q2/r2中，kQ2/r2 是点电荷Q2
产生的电场在点电荷Q1所在处的场强大小；而kQ1/r2是电
荷Q1产生的电场在点电荷Q2所在处的场强大小
场强的合成遵循平行四边形定则
.认真画出场强合成的示意图.
N 9
例3．直角三角形中AB＝4cm，BC＝3cm，在A、B
处分别放有点电荷QA、QB，测得C处场强为EC＝10N
／C，方向平行于AB向上.可判断QA与QB__异__号__(填
“同号”或“异号”)。今撤去QA，则EC′的大小
为___7_._5___N／C.
A
解析：由场强的叠加可知,Q1和Q2
为异号电荷.撤去QA, EC′为QB在
EC
该处产生的场强.由平行四边形
定则可求出EC′=7.5N/C.
B
C
矢量的合成和分解都遵循平行四边形定则.
本题利用矢量三角形和几何三角形相似解题比较简便 10
.
三、运用对称性思想方法求电场强度
只有点电荷的场强才能用公式 E k Q 计算,故有时需根据对称性思想需将非点 r 2 电荷模型问题转化为点电荷模型.
电场强度的叠加
1
一、两个场强公式的比较
EF q
与 E kQ r2
的区别联系
2
例1．在真空中有两点 A、B相距30cm，在A点放 入一个点电荷Q，在B点放入一个负的检验电荷q1= －1.5×10－12C ，受到的电场力F=3×10－9N，并 沿AB方向。求： ⑴B点的场强多大？ 2×103N/C ⑵取走q1，在B点再放一个q2=3.0×10－12C的正电 荷，B点的场强是多大？ 2×103N/C ⑶Q的电量多大？ 2×10－8C ⑷Q加倍，B点的场强如何变化？ 4×103N/C
θT
电量为q的小球，小球受水平向 右的电场力偏转θ角而静止.小 Q r
m qF
球用绝缘丝线悬挂于O点，试求
小球所在处的电场强度。
mg
5
例3．下列说法中，正确的是：（ E ）
A.公式E=F/q只适用于真空中点电荷产生的电场
B.由公式E=F/q可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷
在电场中该点受到的电场力F成正比，与放入试探电荷的
14
7
度.
例1．在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带 负电－Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分别表示两个电荷所产
生的场强的大小，则在x轴上：（ B ）
A.E1＝E2之点只有一处；该点合场强为0 B.E1＝E2之点共有两处；一处合场强为0，另一处合场 强为2E2 C.E1＝E2之点共有三处；其中两处合场强为0，另一处 合场强为2E2 D.El＝E2之点共有三处，其中一处合场强为0，另两处 合场强为2E2
的左侧？（ A C D ）
A.Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2 B.Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2| C.Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2 D.Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2|
从两个点电荷的电 量Q1=Q2入手分析.
不在同一条直线上矢量的合成.
M
·PLeabharlann 左 a· b·右注意 E 与F q
的E 适 用krQ2条件和物理意义.
6
二、电场强度矢量的叠加问题
电场强度是矢量,矢量的合成应遵循平行四 边形定则,如果几个点电荷单独存在时在某点 产生的电场强度共线,可以根据符号规则把矢 量运算转化为代数运算求该点电场强度;如果 几个点电荷单独存在时在某点产生的电场强度 不共线,必须根据平行四边形定则把矢量运算 转化为一个解三角形的数学问题,其中主要是 解直角三角形,而解直角三角形的方法不外乎 三角函数和勾股定理.从而求出该点的电场强
3
一、两个场强公式的比较
EF q
任意电场电场强度的定义式.
E
kQ r2
真空中点电荷场强的决定式.
E
k
Q r2
是根据
E
F q
针对点电荷的情况推导出来的 .
注意:q是试探电荷的电量,Q是场电荷的电量,E与q无 关,E与Q成正比.
4
例2．如图所示，A为带正电Q的
金属板，沿金属板的垂直平分
O
线，在距板r处放一质量为m、 A
解析：根据点电荷场强公式,所求点应该离带电量较小
的Q2近.在Q1、Q2之间,可有E1与E2大小相等、方向相同 的一点.合场强为2E2；在Q1、Q2延长线上Q2的另一侧,可 有E1和E2大小相等、方向相反的一点,合场强为0.
若E1和E2表示场强呢?
8
例2.图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别
为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上 的一点。下列哪种情况能使P点场强方向指向MN