2018-2019学年度教科版选修3-1 1.3电场强度和电场线 教案(5)
2018-2019学年度教科版选修3-1 1.3电场强度和电场线 教案(5)第3页

 【例题】(课本P9例题演变)在真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C,它们相距0.1m,求电场中A点的场强.A点与两个点电荷的距离相等,r=0.1m

分析:点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为E1和E2,它们大小相等,方向如图所示,合场强E在E1和E2的夹角的平分线上,此平分线跟Q1和Q2的连线平行.

解:E=E1cos60°+E2cos60°

=2E1cos60°=2kQ1cos60°/r2

代入数值得 E=2.7×104N/C

可以证明:一个半径为R的均匀球体(或球壳)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,球外各点和电场强度一样

即:E=kQ/r2

◎组织学生讨论课本中的【说一说】,由学生讨论后归纳:

(1)关于静电平衡

(2)静电平衡后导体内部电场的特点:

 ①处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零(注意:这时的场强是合场强,即外电场和感应电场的叠加)

 ②处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上。

  4、电场线

(1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。

  (2)电场线的基本性质

  ①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.

  ②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).

  ③静电场中电场线始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远.它不封闭,也不在无电荷处中断.

  ④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)

   介绍各种点电荷电场线的分布情况。

   【演示】模拟电场线

   指出:电场线是为了形象描述电场而引入的,电场线不是实际存在的线。

  5、匀强电场

  (1)定义:电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.

  (2)匀强电场的电场线:是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如,两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中,除边缘附近外,就是匀强电场.如图14.3-1.

  

  常见电场的电场线

电场 电场线图样 简要描述 正点电荷 发散状