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新人教版 必修三
第九章 静电场及其应用
第3节 第二课时 电场线
除了用数学公式描述电场外，有没有更好地形象描述电场的方法？
物理学家法拉第采用了一个简洁的方法来描述电场，那就是画电场线
新课引入
为了形象描述电场强度的大小和方向，在电场中画一系列有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向，曲线的疏密表示电场的强弱。这一系列曲线称为电场线。
EA
EB
EC
1.电场线
学习任务一：电场线的概念
①电场线是假想的，实际电场中并不存在
②电场线上的切线方向代表场强方向
③电场线的疏密代表电场大小，越密越强，越疏越弱
④静电场的电场线总是从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷。孤立的正电荷（或负电荷）的电场线终止于（或起始于）无穷远处
⑤电场线不会相交，也不会相切
⑥静电场的电场线不闭合，带电粒子在电场中的运动轨迹不一定沿电场线
2.电场线的特点
学习任务一：电场线的概念
实验模拟：
动画模拟：
1.点电荷的电场线分布
学习任务二：常见的电场线的分布
-
正电荷的电场线
负电荷的电场线
+
以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等，方向不同
学习任务二：常见的电场线的分布
实验模拟：
动画模拟：
2.等量异种点电荷的电场线分布
学习任务二：常见的电场线的分布
等量异种点电荷的电场线
①两电荷的连线上:各点电场强度的方向由正电荷沿两电荷的连线指向负电荷，O点的电场强度最小
从O点沿两电荷的连线向两边逐渐增大；两电荷的连线上，任一点c与它关于O点对称的点d的电场强度相同。
O
.
.
c
d
学习任务二：常见的电场线的分布
O
a
b
.
.
②两电荷连线的中垂线上:各点的电场强度方向与中垂线垂直，O点的电场强度最大，从O点沿中垂线向两边逐渐减小，直至无穷远时为零；中垂线上任意一点a与该点关于O点的对称点b的电场强度大小相等方向相同。
等量异种点电荷的电场线
+Q
-Q
E1
E2
E
学习任务二：常见的电场线的分布
实验模拟：
动画模拟：
3.等量同种点电荷的电场线分布
学习任务二：常见的电场线的分布
等量同种点电荷的电场线
①两电荷的连线上：每点电场强度的方向由该点指向O点，大小由电场强度为零的O点开始向两端逐渐变大；
任意一点c与该点关于O点的对称点d的电场强度大小相等、方向相反。
O
c
d
.
.
学习任务二：常见的电场线的分布
②两电荷连线的中垂线上:O点和无穷远处的电场强度均为零，所以在中垂线上，由O点开始，沿中垂线向两边电场强度先变大，后逐渐减小，到无穷远时减小为零；
中垂线上任一点a与该点关于O点的对称点b的电场强度大小相等、方向相反。
O
.
.
a
b
等量同种点电荷的电场线
+Q
+Q
E1
E1
E2
E2
E
学习任务二：常见的电场线的分布
匀强电场：如果一个电场中各点的电场强度的大小相等，方向相同，这个电场就叫匀强电场。
4.等量异号电荷的平行金属板的电场线分布平面图
1、各条电场线互相平行且间距相等（疏密程度相同）；
2、电场线都是直线；
除边缘部分外，两板间的电场线相互平行，间距相等
学习任务二：常见的电场线的分布
课后第5题．如图是某区域的电场线分布,ABC是电场中的三个点.
(1)哪一点电场最强,哪一点电场最弱
(2)画出各点电场强度的方向.
(3)把负的点电荷分别放在这三点,画出所受静电力的方向.
【解析】(1)B点电场最强,C点电场最弱；
(2)ABC三点电场强度的方向如下图所示；
(3)负点电荷在ABC三点所受静电力的方向如下图所示；
当堂达标检测
当堂达标检测
2、下列各电场中，A、B两点电场强度相同的是（ ）
C
解析：A图中，A、B两点电场强度大小相等，方向不同；
B图中，A、B两点电场强度的方向相同，但大小不等；
C图中是匀强电场，则A、B两点电场强度大小、方向相同；
D图中，A、B两点电场强度大小、方向均不相同，故选C.
3.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v-t图象如图所示．则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的(　　)
C
当堂达标检测
4.用电场线能直观、方便地比较电场中各点的场强大小．如图所示是两等量异种点电荷形成电场中的一些点：O是两点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D也关于O对称．则下列说法错误的是(　　)
A.B、C两点电场强度大小和方向都相同
B.A、D两点电场强度大小相等，方向相反
C.E、F两点电场强度大小和方向都相同
D.E、F连线上从E到F过程中电场强度先增大后减小
当堂达标检测
B
解析：
等量异种电荷的电场线如图所示，根据对称性可看出，B、C两点处电场线疏密程度相同，则B、C两点场强大小相同，这两点场强方向均为B→C，方向相同，选项A正确；根据对称性，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同，由题图可看出，A、D两点场强方向相同，选项B错误；再根据对称性，E、F两点电场线疏密程度相同，两点场强方向相同，选项C正确；E、F连线上从E到F，电场线先变密再变疏，所以场强先增大后减小，选项D正确．

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