高二物理選修1-1《電場》課件

1.2《電場》高中物理選修１-１彈力和摩擦力都是在兩個物體相互接觸的情況下發(fā)生的。而兩個物體沒有接觸，就可以發(fā)生靜電力的作用。那么，電荷間的相互作用是通過什么發(fā)生的？

問題的提出ＡＢ+

+第二節(jié)電場一、電場

1、定義：電荷的周圍存在一種特殊的物質(zhì)，叫做電場。

2、基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有電場力的作用。

3、說明：場的概念的建立，是人類對客觀世界認識的一個重要進展?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)認識到，實物和場是物質(zhì)存在的兩種不同形式，雖然我們看不見電場和磁場，但它們是客觀存在的物質(zhì)。電場電荷A電荷B用場的觀點分析電荷A和B間的相互作用：

如圖，電荷Q周圍存在電場，把試探電荷q放入電場中A、B兩點，電荷q要受到電場力FA、FB的作用，反映了電場具有力的性質(zhì)。電荷q在A、B兩點受到的作用力FA、FB大小是否相等？

[解析]根據(jù)庫侖定律

∵rA<rB

∴FA>FBF=kQ1Q2r2可知，F(xiàn)A

·BA+q+Q+q·FB二、電場強度F/q這個比值由電荷q在電場中的位置所決定，跟電荷q無關(guān)，是反映電場性質(zhì)的物理量。實驗表明，在電場中的同一點，比值F/q是恒定的；在電場中的不同點，比值F/q一般是不同的。在物理學中，就用比值F/q來表示電場的強弱。

怎樣來表示電場的強弱？能否直接用電場力的大小來表示電場的強弱？

結(jié)論:

F/q能反映電場中某點電場的力的性質(zhì)——電場的強弱。2.電場中不同的點，同一電荷所受力也不同，比值F/q一般是不同的。1.電場中的同一點，不同電荷所受力不同，比值F/q是一定的。問題21、定義：放入電場中某點的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q

的比值，叫做該點的電場強度，簡稱場強。2、公式：

3、單位：牛每庫，符號是N/C。牛/庫（N/C）4、物理意義：描述電場力的性質(zhì)。F=qE。也可以說是描述電

場強弱的。5、大小決定因素：由電場本身決定，與q、F無關(guān)。6、方向：規(guī)定正電荷所受的電場力的方向為電場強度的方向。

7、說明：用比值定義物理量

在物理學中，常常用比值定義一個物理量，用來表示研究對象的某種性質(zhì)。例：速度 加速度 功率密度 電阻 電場強度

它們共同的特點：用比值定義的物理量只與比值有關(guān)，而與比值中的兩物理量無關(guān)。

例1：電場中有一點P，下列哪些說法是正確的？

A

若放在P點的檢驗電荷的電量減半，則P點的場強減半。

B

若P點沒有檢驗電荷，則P點的場強為零。

C

P點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大。

D

P點的場強方向為檢驗電荷在該點的受力方向。

答案：C例2

由電場強度的定義式

可知，在電場中的同一點：

A

電場強度E與F成正比，跟q成反比。

B無論檢驗電荷的q值（不為零）如何變化，F(xiàn)與q的比值始終不變。

C電場中某一點的場強為零，則處在該點的電荷受到的電場力一定為零。

D一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，則P點的場強一定為零。答案：BC練習：在電場中A處放點電荷+q，其受電場力為F，方向向左，則A處場強大小

，方向為

；若將A處放點電荷為－2q，則該處電場強度大小為

，方向為

。向左向左

三、電場力正電荷的電場力方向與場強方向相同

F＝qE負電荷的電場力方向與場強方向相反四、電場線1、問題：我們可以用什么方法來形象地描述電場呢？2、定義：在電場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致，這樣的曲線就叫做電場線。如下圖3、作用：切線方向表示E的方向；曲線的疏密表示E的大小4、電場線的模擬：不同電場中，電場場強分布不同，它們的電場線形狀也不一樣，下面是幾種電場的電場線

幾種常見電場的電場線分布特點：a、離點電荷越近，電場線越密，場強越大b、以點電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強大小處處相等，方向不同。5、幾種常見電場中電場線的分布情況

（1）正、負點電荷的電場中電場線的分布特點：a、沿點電荷的連線，場強先變小后變大b、兩點電荷連線中垂面（中垂線）上，場強方向均相同，且總與中垂面（中垂線）垂直（2）等量異種點電荷形成的電場中的電場線分布c、在中垂面（中垂線）上，與兩點電荷連線的中點0等距離各點場強相等。3、等量同種點電荷形成的電場中電場線分布情況特點：a、兩點電荷連線中點O處場強為0b、兩點電荷連線中點附近的電場線非常稀

疏，但場強并不為0c、兩點電荷連線的中點到無限遠電場線先變密后變疏4、電場線的特點：（1）電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷；（2）電場線在電場中不相交；不中斷，不閉合（3）電場線越密的地方，場強越大;電場線越稀的地方，場強越??；（4）電場線是假想線，不是真實存在的。五、勻強電場1、定義：電場強度大小和方向都相同的電場2、電場線分布圖：3、電場線特點：

勻強電場是大小和方向都相同的電場，故勻強電場的電場線是平行等距的直線

說明：平行但間距不均勻的電場是不存在的勻強電場

如圖所示，為一條水平向右的電場線，由此能確定a、b、c三點的場強方向嗎？能否判斷三點的場強的大小？為什么？···abc(1)Ea=Eb=Ec···abc···abc(3)(4)Ea<Eb<EcEa<Ec<Eb只有一條電場線是不能判斷這三個點場強的大小。···abc(2)Ea>Eb>Ec1.電場(1)產(chǎn)生：電荷周圍空間存在電場(2)性質(zhì)：對處在場中的電荷有電場力的作用。2．電場強度E：描述電場強弱和方向的物理量（1）定義:E=F/q（2）單位：N/C（3）方向：與正電荷在該點受電場力方向相同（4）電場中某一點的場強由本身決定，與放入電場的電荷無關(guān)。

3．電場線：（1）電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷（2）疏密表示電場強度的相對大小。疏處小，密處大

（3）切線表示方向4、勻強電場：大小和方向都相同的電場。 電場線是平行等距的直線小結(jié)課堂練習1．答:這種說法不正確。電場線的切線方向是正電荷在電場中受力的方向。