【创新设计】高中物理选修1-1：1.3 电场 课件

kQ N 两点，由 E＝ 2 可知，它们场强的大小相等，但方向不同， r 故 EM≠EN，A 错误；B 图中 EM≠EN，B 错误；C 图中是两块带 电平行板间的电场，为匀强电场，故 C 正确；D 图中 M、N 两 点电场线的疏密程度不同， 且方向也不同， EM≠EN， 故 D 错误．
• 针对训练2 (2013·四川省学业水平考试) 如图1－3－4所示，在两个等量异种点电荷 产生的电场中有A、B两点，A、B在两个点 电荷的连线上，则场强大小 EA________EB(填“＞”“＝”或“＜”)， B点电场强度的方向是从________(填 “A→B”或B→A)．
• 针对训练1 (多选)下列各图是电场中某点 的电场强度E与放在该点处检验电荷量q及 检验电荷所受静电力F与电荷量q之间的函 数关系图象，其中正确的是 • ( )
答案
AD
F 解析 电场中某点的场强 E 只取决于电场本身， 比值法 E＝ q 定 义 E，而大小与 F、q 无关，故 A、D 对，B、C 错．
2．对电场强度的理解 F (1)电场强度 E＝ q 由电场本身决定， 与放入其中的试探电荷 无关． (2)电场强度是矢量，它遵循矢量的特点和运算法则．
3．电荷受到的电场力：知道了电场强度，就可以求电荷在电 场中受到的电场力 F＝qE. 4．点电荷的电场强度 kQ (1)大小：E＝ 2 ，其中 Q 为点电荷的电荷量，k 是静电力常 r 量，r 是到点电荷 Q 的距离．
• 二、对电场线的理解
• 1 ． 电场线：为形象地描述抽象的电场而引
入的假想曲线．电场线上每一点的切线方向
都跟该点的电场强度方向一致．
• 2．电场线的特点
• • (1) 电场线从正电荷或无限远出发，终止 于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交．
• (4) 电场线任一点顺着电场线的切线方向， 就表示该点电场强度的方向，如图1－3－2 所示．
高中物理· 选修1-1· 教科版
第 3讲
电场
• [目标定位] 1.知道电荷间的相互作用是通 过电场发生的.2.理解电场强度，会根据电 场强度定义式进行有关计算.3.知道电场强 度是矢量，方向就是电场的方向.4.知道电 场线的特点和匀强电场的特点．
• 一、电场概念的引入 电场 • 电荷周围存在着电场，电荷之间的相互 作用是通过 发生的．
• 想一想： • 电场看不见、摸不着，我们如何确定电场 的存在？ • 答案 若把电荷放在某处，电荷受到力的 作用，说明该处有电场．
• 二、电场强度 • 1 ． 电场的重要性质：对放入场中的电荷有 力 的作用． • 2．电场强度 • (1) 定义：用检验电荷在电场中所受电场 力与其 电荷量 的比值来描述该电场的力的 性质，这个比值称为电场强度，简称场强， 用符号E表示．
• (2)方向：正点电荷在P点的场强方向背离正 点电荷，负点电荷在P点的场强方向指向负 点电荷．如图1－3－1所示：
图1－3－1
• 【例1】 (多选)(2013·北京市夏季会考)关 于电场强度的下列说法中正确的是 ( ) • A ．电场强度在数值上等于单位电荷在 电场中所受的电场力 • B ．在电场中某点不放电荷，则该点的 电场强度一定为零 • C ．正电荷在电场中某点所受电场力的 方向就是这点电场强度的方向 • D ．负电荷在电场中某点所受电场力的 方向就是这点电场强度的方向
答案 不正确．电场中某点的场强大小由电场本身决定，与试 F 探电荷的电荷量 q 及其受力 F 大小无关．比值 q 只是电场强度 的定义式，并不能由此式得出场强与电荷受到的电场力成正比 或与电荷量成反比．
• 三、电场线 • 1．定义：在电场中作一系列曲线，使这些曲 线上每一点的切线向都和该点场强方 向 一致 ，这些曲线就叫做电场线． • 2．电场线的性质： • (1) 电场线只是一种描述手段，实际上并 不存在． • (2)电场线从 正电荷 发出(或者来自无穷 远处)，终止于 负电荷 • (或者无穷远处)． • (3)电场线不会 相交 ．
图1－3－2
• (5)电场线不是实际存在的曲线，是为了形 象描述电场而假想的．
• 3．几种常见的电场线(如图1－3－3所示)
图1－3－3
• 【例2】 (单选)(2013·江苏姜堰区学业水 平测试模拟)图中给出了四个电场的电场线， 则每一幅图中在M、N处电场强度相同的是 ( )
答案 解析
C A 图中在负点电荷形成的电场中， 处在同一球面上的 M、
F (2)定义式：E＝ q . (3)单位：牛顿/库仑，用符号表示为 N/C . 说明：电场中任一点电场强度的大小和方向与单位正电荷在该 点所受电场力的大小和方向相同．
想一想： F 有同学据电场强度的定义式 E＝ q 得出，“电场强度的大小与 电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比”．这种说法正确 吗？为什么？
• 一、对电场、电场强度、电场力的理解 • 1．对电场的理解 • (1)电场是存在于电荷周围的一种特殊物质， 并非由分子、原子组成，但客观存在． • (2)电场的基本性质：是对放入其中的电荷 有力的作用，电荷间的相互作用是通过电场 发生的． • (3)电场的方向：电场是有方向的，正电荷 在电场中某点的受力方向为电场方向，负电 荷在电场中某点的受力方向与电场方向相 反．
图1－3－4
• 答案 > B→A • 解析 电场线的疏密表示场强的大小，电 场线的切线方向表示该点的场强方向，由 图可知，EA＞EB.由于电场线从正电荷或无 限远出发，终止于无限远或负电荷，所以 电场强度的方向是从B指向A.
再见
• 3．匀强电场 • (1) 定 义 ： 如 果 在 某 区 域 中 电 场 强 度 的 大小 和 方向 处处都相同，那么这个区域的电场 叫做匀强电场． • (2) 特点：匀强电场的电场线是距离相等 平行直线 ． 的
• 想一想： • 电场线密的地方，场强大；电场线疏的地 方，场强小．那么没有画电场线的地方是 不是场强为零？ • 答案 不是．电场线是人为引入的，电场 线的疏密程度只是为了形象的描述场强的 强弱，虽然某处没有画电场线，并不代表 场强为零，只要有电场线，其周围就存在 电场，就存在场强．
• 答案 AC • 解析 由电场强度的定义式可知，电场强 度在数值上等于单位电荷在电场中所受的 电场力，选项A正确；电场中某点的场强大 小由电场本身决定，与试探电荷的电荷量 q 及其受力 F 大小无关，选项 B 错误；正电荷 在电场中某点所受电场力的方向就是这点 电场强度的方向，选项C正确；负电荷在电 场中某点所受电场力的方向与这点电场强 度的方向相反，选项D错误．