【公開課】電場強度的疊加+勻強電場+課件-2023-2024學年高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第3節(jié)課時2電場強度的疊加勻強電場第九章靜電場及其應用思考:電場看不見，摸不著，怎樣才能形象的描述電場呢?1.知道電場強度的疊加原理，并能用這一原理計算多個點電荷形成的電場的電場強度。2.會用電場線描述電場。了解幾種典型場的電場線。3.知道勻強電場的概念。知識點一：電場強度的疊加1.如果真快中不止一個點電荷，也就是說，有兩個或者兩個以上的點電荷，如何求它們附近點的電場強度呢？獨立性：各個場強對電荷的作用互不影響。因為電場強度是矢量，若幾個點電荷同時存在，這時某點的電場強度，等于各個點電荷在該點單獨產(chǎn)生的電場強度的矢量和。+Q-Q

A真空中多個點電荷在某點產(chǎn)生的合場強等于各個點電荷在該點各自產(chǎn)生的場強的矢量和。這就是電場強度疊加原理。A+B+O例如：在真空中帶電荷量分別為+Q的兩個點電荷AB，相距r的距離。那么在中點O處的場強是多大呢？E合=02.一個半徑為R的均勻帶電球體（球殼）在外部產(chǎn)生的電場：rPrP（r>R）與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同Q：整個球體所帶的電荷量r：該點到球心的距離→微元分割法

BD跟蹤導練知識點二：電場線除了用數(shù)學公式描述電場外，形象地了解和描述電場中各點電場強度的大小和方向也很重要。法拉第采用了一個簡潔的方法來描述電場，那就是畫電場線（electricfieldline）。

思考：如何形象的反映和描述抽象的電場呢？如果在電場中畫一些曲線，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，這樣的曲線叫做電場線。為了形象描述電場而引入的假想曲線，并不真實存在1.定義：ABC電場線的疏密表示電場的強弱。在同一幅圖中，電場強度較大的地方電場線較密，電場強度較小的地方電場線較疏。2.常見電場中的電場線分布視頻：實驗模擬電場線視頻：動畫模擬電場線以點電荷為球心作個球面,電場線處處與球面垂直,在此球面上電場強度大小處處相等，方向不同。特點：③以點電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上電場強度大小處處相等，方向不同。（1）正、負點電荷的電場中電場線的分布①離點電荷越近，電場線越密，電場強度越大。②在點電荷形成的電場中不存在電場強度（大小、方向）相同的點。（2）等量異種點電荷視頻：實驗模擬等量異種電荷的電場線分布視頻：動畫模擬等量異種電荷的電場線特點：

思考：沿兩點電荷的連線，電場強度如何變化？①兩點電荷的連線上：a.電場線方向由正電荷指向負電荷。b.電場強度先變小后變大。O點電場強度最小。c.關于中點O的對稱點（如：c、d）電場強度大小相等，方向相同。

思考：沿中垂面（中垂線）移動電荷，電場力是否做功？②在中垂面（中垂線）上a.電場強度方向均相同，且總與中垂面（中垂線）垂直。b.在中垂線上移動電荷電場力不做功。c.從O點向某一側遠離時，電場強度逐漸減小。O點電場強度最大。

思考：沿中垂面（中垂線），從O點向某一側遠離時，電場強度如何變化？d.關于中點O的對稱點（如：a、b）電場強度大小相等，方向相同。（3）等量同種點電荷視頻：實驗模擬等量同種電荷的電場線分布視頻：動畫模擬等量同種電荷的電場線分布特點：a.兩點電荷連線中點O處，電場強度最小為0。①兩點電荷的連線上：

思考：兩點電荷的連線中點O，電場強度是多少？b.兩點電荷連線中點附近的電場線非常稀疏，但電場強度并不為0。c.關于中點O（如c、d）的對稱點電場強度大小相等，方向相反。②在中垂面（中垂線）上：

思考：在中垂面（中垂線）上，從中點O到無限遠時，電場強度如何變化。b.關于中點O（如a、b）的對稱點電場強度大小相等，方向相反。a.從中點O到無限遠時，電場強度先變大后變小。3.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。在正電荷形成的電場中,電場線起于正電荷延伸到無窮遠處,在負電荷形成的電場中,電場線起于無窮遠處止于負電荷。

思考：任意兩條電場線可相交嗎?如果橡膠，交點處就會有兩個切線方向，而同一點電場強度的大小和方向是唯一的。（2）同一電場的電場線在電場中不相交，這是因為在電場中任意一點的電場強度不可能有兩個方向?！ぁぁbc···abc(2)(3)Ea<Eb<EcEc<Ea<Eb只有一條電場線是不能判斷這三個點電場強度的大小?！ぁぁbc(1)Ea>Eb>Ec跟蹤導練（多選）用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點場強的強弱。如圖分別是等量異種點電荷形成電場的電場線和場中的一些點：O是電荷連線的中點，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點，B、C和A、D也相對O對稱。則（）A.B、C兩點場強大小和方向都相同

B.A、D兩點場強大小相等，方向相反C.E、O、F三點比較，O點場強最強

D.B、O、C三點比較，O點場強最強AC知識點三：勻強電場1.定義：

思考：勻強電場的電場線是什么樣的？電場強度大小相等疏密均勻電場強度方向相同平行直線電場中各點的電場強度大小相等，方向相同的電場就叫做勻強電場。2.電場線的特點：+++++++++平行的等間距的直線帶有等量異號的金屬板，如果兩板間距很近，它們之間的電場，除邊緣部分外，可以看做勻強電場。在兩版的外面幾乎沒有電荷。一、電場強度的疊加①電場強度的疊加→平行四邊形②帶電體不能看成點電荷的情況→微元分割法二、電場線1.定義：如果在