鲁科版高中物理必修第三册第1章静电力与电场强度第4节点电荷的电场匀强电场课件(57页ppt）

(课件网) 第1章　静电力与电场强度 第4节　点电荷的电场　匀强电场 核心素养：1.推导点电荷的电场强度公式. 2.知道电场强度的叠加原理，并能应用这 一原理进行简单的计算. 3.知道匀强电场及其电场线的特点. 第*页 研习任务一　点电荷的电场 合作　讨论 （1）如图所示，在正点电荷的电场中，P点到Q的距离为r，则Q在P点的电场强 度是多大？方向如何？ （2）如果再有一正点电荷Q'＝Q，放在如图所示的位置，P点的电场强度多大？ 教材　认知 1. 大小 向外　 向内　 2. 两个电场强度公式的比较 公式 项目 适用范围 一切电场 点电荷的电场 表达式意义 定义式 决定式 电荷量的含义 q表示试探电荷的电荷量 Q表示场源电荷的电荷量 物理量之间关系 E与F和q均无关，仅与它们的比 值相等 A. 电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比 C. 电场中某点的场强方向与检验电荷在该点的受力方向相同 B A. 2E C. 4E D 解析：根据c点的电场强度等于零可知，A、C两点的点电荷在c点产生的电场的 合场强与B点的电荷在c点产生的电场的电场强度大小相等，方向相反，则A、C 两点的点电荷为同种电荷，在O点产生的电场的电场强度的大小相等，方向相 反，则B点的点电荷在O点的电场强度大小为E，方向指向B点，设Ba的距离为 r，则根据点电荷场强公 第*页 研习任务二　场强叠加原理 合作　讨论 如图所示，一半径为R的绝缘圆环上，均匀地分布着电荷量为Q的电荷，在垂直 于圆环平面的对称轴上有一点P，它与环心O的距离OP＝L. 静电力常量为k.请你根据 所学的物理知识，写出关于P点的场强E的表达式. 矢量和　 总强 度　 [思考]　如图所示，真空中的A、B、C三点各存在一个点电荷，如何求O点的电 场强度？ 　　提示：每个点电荷在该点所单独产生的电场强度的矢量和即为该点的电场强度. 2. 分析电场叠加问题的一般步骤 （1）确定分析计算的空间位置. （2）分析该处有几个分电场，计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向. （3）利用平行四边形定则求出矢量和. 研习　经典 D 　　　 　　　 图1　 图2　 图3 名师点评 电场强度叠加的技巧 （1）电场强度是矢量，在求多个点电荷在空间某点产生的电场强度时，应该根据平 行四边形定则求出其大小和方向. （2）当两矢量满足大小相等、方向相反，作用在同一直线上时，两矢量合成叠加， 合矢量为零，这样的矢量称为“对称矢量”，在电场的叠加中，注意图形的对称性， 发现对称矢量可简化计算. A 第*页 研习任务三　匀强电场 相等　 相同　 相等　 [思考]　带有等量异种电荷的两金属板之间的电场分布如图所示，这个电场具有什么 特点？ 　　提示：各处电场强度大小相等，方向相同. 核心　归纳 1. 匀强电场的特点 （1）匀强电场的电场线是疏密程度相同的平行线，相互之间距离相等，如图所示. （2）在匀强电场中，同一带电体所受电场力处处相同，加速度不变. 2. 获得匀强电场的方法 两块相同、正对放置的平行金属板，若板间距离很小，当它们分别带有等量异种电荷 时，板间的电场（除边缘附近）可看成匀强电场，如图所示. 研习　经典 [典例3]　如图所示，一个质量为m＝0.03 kg，带电荷量为1.0×10－8 C的带电小球， 用绝缘细线悬挂在某水平方向的匀强电场中，图中实线为电场线.当小球静止时，测 得悬线与竖直方向成30°角（g＝9.8 m/s2）. （1）判断小球的电性； 见解析 [解析]　（1）对小球受力分析如图所示，小球受重力、拉力和水 平向右的电场力，若电场强度方向水平向右，即电场力方向与电场 强度方向相同，小球带正电荷；若电场强度方向水平向左，即电场 力方向与电场强度方向相反，则小球带负电荷. （2）该电场的场强大小为多少？ 1.7×107 N/C A. M ... ...