《13電場(chǎng)強(qiáng)度》公開(kāi)課優(yōu)秀課件(經(jīng)典、完美、值得收藏)

熱烈歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)、老師蒞臨指導(dǎo)！熱烈歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)、老師蒞臨指導(dǎo)！13電場(chǎng)強(qiáng)度3電場(chǎng)強(qiáng)度2對(duì)于一個(gè)學(xué)物理的人來(lái)說(shuō)，場(chǎng)就像椅子一樣客觀存在。

——愛(ài)因斯坦對(duì)于一個(gè)學(xué)物理的人來(lái)說(shuō)，場(chǎng)就像椅子一樣客觀3容易混淆的幾個(gè)概念：1、電荷、電量、帶電體：電荷是帶正電或負(fù)電的基本粒子；電荷量是指物體電荷的多少，簡(jiǎn)稱(chēng)為電量；帶電體是指處于帶電狀態(tài)（內(nèi)部正負(fù)電荷不相等）的物體。2、感應(yīng)電荷：金屬導(dǎo)體在靜電場(chǎng)中發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，使金屬導(dǎo)體的兩側(cè)出現(xiàn)等量的異種電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)，由于靜電感應(yīng)而使導(dǎo)體上出現(xiàn)的電荷叫做感應(yīng)電荷。3、元電荷：最小的電荷量。e=1.6

×10-19C，并不是一個(gè)獨(dú)立的帶電體。4、點(diǎn)電荷：是一種理想化模型，實(shí)際上并不存在。它忽略帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況，認(rèn)為所有的電荷集中于一點(diǎn)。5、試探電荷：指用來(lái)檢驗(yàn)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。也叫做檢驗(yàn)電荷。實(shí)際的帶電體用作試探電荷要滿足兩個(gè)條件：①電荷量應(yīng)當(dāng)充分小，放入電場(chǎng)之后不會(huì)顯著影響原來(lái)要研究的電場(chǎng)；②體積要充分小，以便研究電場(chǎng)中各點(diǎn)的情況。6、源電荷：也叫場(chǎng)源電荷，是指產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷。電場(chǎng)的性質(zhì)跟這個(gè)電荷有直接關(guān)系。容易混淆的幾個(gè)概念：1、電荷、電量、帶電體：4+

思考：兩電荷不直接接觸，它們之間的相互作用是怎樣產(chǎn)生的?Bθ

++++++A+++++mgFTθ

+思考：兩電荷不直接接觸，它們之間的相互作5一、電場(chǎng)（于19世紀(jì)30年代由法拉第提出的）

1、定義：存在于帶電體周?chē)奶厥馕镔|(zhì)；是一種看不見(jiàn)、摸不著、與實(shí)物一樣客觀存在著的物質(zhì)。

3、特征：對(duì)放入電場(chǎng)中的電荷有力的作用，這種力叫電場(chǎng)力。即電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。即電荷A對(duì)電荷B的作用力，就是電荷A產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電荷B施加力的作用；

電荷B對(duì)電荷A的作用力，就是電荷B產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電荷A施加力的作用。

◆電場(chǎng)以及磁場(chǎng)均為客觀存在并且互相聯(lián)系的，統(tǒng)稱(chēng)為電磁場(chǎng)。變化的電磁場(chǎng)以光速在空間傳播。

2、靜電場(chǎng)：靜止電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。一、電場(chǎng)（于19世紀(jì)30年代由法拉第提出的）61、實(shí)驗(yàn)與歸納二、電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)演示

⑴電量不同的試探電荷放入電場(chǎng)中相同位置：

①實(shí)驗(yàn)：比較它們受到的靜電力是否相同？

②結(jié)論：電量不同的試探電荷在電場(chǎng)的同一點(diǎn)上受到的靜電力的大小不同，表明靜電力與試探電荷的電荷量有關(guān)。即不能直接用試探電荷所受的靜電力表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。

⑵電量相同的試探電荷放入電場(chǎng)中不同位置：

①實(shí)驗(yàn)：比較它們受到的靜電力是否相同？

②結(jié)論：同一試探電荷q放在電場(chǎng)中的不同位置時(shí)，它受到的靜電力的大小一般并不相同，這表明電場(chǎng)中不同點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)弱不同。

⑶歸納：實(shí)驗(yàn)表明，在電場(chǎng)的同一點(diǎn)，靜電力的大小與試探電荷的電荷量的比值是恒定的，跟試探電荷的電荷量無(wú)關(guān)。它只與產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷以及試探電荷在電場(chǎng)中的具體位置有關(guān)，即比值反映電場(chǎng)自身的性質(zhì)。1、實(shí)驗(yàn)與歸納二、電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)7

⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與它帶的電荷量的比值，叫這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)強(qiáng)。

2、電場(chǎng)強(qiáng)度（E）

①該公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，給出了電場(chǎng)中測(cè)量（計(jì)算）某一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方法，適用于任何電場(chǎng)；

⑶單位：?！差D〕每庫(kù)〔侖〕，符號(hào)為N/C，另一單位是伏〔特〕每米，符號(hào)是V/m，且1V/m=1N/C。

②電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E是唯一的，它的大小和方向與放入該點(diǎn)電荷（試探電荷）q的正負(fù)、電荷多少和有無(wú)等因素?zé)o關(guān)，它決定于電場(chǎng)的源電荷及空間位置；

⑵表達(dá)式：

⑷理解：

③電場(chǎng)強(qiáng)度反映電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量；

④電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為我們提供一種計(jì)算電場(chǎng)力的方法F=Eq。⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與它8EE+QP－QP如果場(chǎng)源電荷Q是正電荷，則任一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向就是沿著PQ的連線并背離Q；

如果場(chǎng)源電荷Q是負(fù)電荷，則任一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向就是沿著PQ的連線并指向Q。

⑸方向：電場(chǎng)強(qiáng)度是一個(gè)矢量。物理學(xué)中規(guī)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。即電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與負(fù)電荷在該點(diǎn)所受靜電力方向相反。⑹物理意義：電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量，反映電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)性質(zhì)，其大小表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷和點(diǎn)的位置決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。EE+QP－QP如果場(chǎng)源電荷Q是正電荷，則任9

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電10

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電11

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電12

例：如圖所示為在一個(gè)電場(chǎng)中的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時(shí)，電荷所受的電場(chǎng)力F跟引入的電荷電量之間的函數(shù)關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是(

)A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ed>Eb>Ea>EcC．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Eb>Ea>Ec>EdD．無(wú)法比較E值大小B例：如圖所示為在一個(gè)電場(chǎng)中的a、B13三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加1、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)⑴思考：在某一電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，不同位置的電場(chǎng)強(qiáng)度一般是不同的，如圖。那么，電場(chǎng)強(qiáng)度與產(chǎn)生它的場(chǎng)源電荷有什么關(guān)系？

⑵推導(dǎo)：

①假設(shè)源電荷Q作用在另一個(gè)與它相距為r的點(diǎn)電荷q上的靜電力為F，由庫(kù)侖定律得：②另一方面，靜電力F又可以看成是q在Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力，由電場(chǎng)強(qiáng)度定義有 ③聯(lián)立上面兩式，得真空中距Q為r處的場(chǎng)強(qiáng)為

⑶點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)：

①點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與該點(diǎn)電荷的電量成正比，與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離的平方成反比。

②點(diǎn)電荷的電場(chǎng)跟試探電荷的有無(wú)、電荷量、電性都沒(méi)有關(guān)系。三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加14

⑷方向：①若Q為正電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Q和該點(diǎn)的連線背離Q；

②若Q為負(fù)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Q和該點(diǎn)的連線指向Q。

③一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同。

⑸公式和的對(duì)比理解公式物理意義引入過(guò)程適用范圍電場(chǎng)強(qiáng)度大小的定義式E與F、q無(wú)關(guān)，反映某點(diǎn)電場(chǎng)力的性質(zhì)一切電場(chǎng)，q為試探電荷的電荷量真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式及庫(kù)侖定律導(dǎo)出真空中，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量⑷方向：①若Q為正電荷，電15

⑴如果在空間中存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加。疊加遵循平行四邊形定則。

2、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加⑵比較大的帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)，可以把帶電體分解為若干小塊，每小塊看做點(diǎn)電荷，用電場(chǎng)疊加的方法計(jì)算。3、電場(chǎng)中對(duì)稱(chēng)問(wèn)題

⑵帶電薄板中的對(duì)稱(chēng)如圖所示，若帶電薄板兩側(cè)A、B兩點(diǎn)關(guān)于薄板對(duì)稱(chēng)，則A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反。⑴點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，任一到點(diǎn)電荷距離相等的點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均相等。如果以點(diǎn)電荷Q為中心作一個(gè)球面（如圖），則球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等；⑴如果在空間中存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某16例：如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處()

解析：在A處放一個(gè)－q的點(diǎn)電荷與在A處同時(shí)放一個(gè)＋q和一個(gè)－2q的點(diǎn)電荷的效果相當(dāng)，因此可以認(rèn)為O處的場(chǎng)強(qiáng)是由五個(gè)＋q和一個(gè)－2q的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成的，五個(gè)＋q處于對(duì)稱(chēng)位置上，在圓心O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以O(shè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相當(dāng)于－2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，C正確。C例：如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五17

例：如圖所示，一半徑為R的圓盤(pán)上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤(pán)且過(guò)圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷。已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為（k為靜電力常量）()B例：如圖所示，一半徑為R的圓盤(pán)上均勻分布著電18四、電場(chǎng)線1、定義：電場(chǎng)線是畫(huà)在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。⑴電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷；即電場(chǎng)線不是閉合曲線；2、特點(diǎn)：

“畫(huà)”字表明：電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的曲線，是為了形象描述電場(chǎng)而假想的。⑵電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交，這是因?yàn)樵陔妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向；⑶在同一幅圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較密，電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較疏，因此在同一幅圖中可以用電場(chǎng)線的疏密來(lái)表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。四、電場(chǎng)線1、定義：電場(chǎng)線是19

①點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈輻射狀，正電荷的電場(chǎng)線向外至無(wú)限遠(yuǎn)，負(fù)電荷則相反。

3、幾種常見(jiàn)電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布及特點(diǎn)

⑴點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布

②以點(diǎn)電荷為球心作個(gè)球面，電場(chǎng)線處處與球面垂直，在此球面上場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同。⑵等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布

①沿點(diǎn)電荷的連線，場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大（連線中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最小但不為零）。

②兩點(diǎn)電荷連線中垂線上，場(chǎng)強(qiáng)方向均相同，且總與中垂線垂直。沿兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小。

③在中垂線上，與兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O等距離各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等。

③同一條電場(chǎng)線上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，但大小不等。實(shí)際上，點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都不同。①點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈輻射狀，正電荷的電場(chǎng)線向20⑶等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布①兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)為0；②兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)附近的電場(chǎng)線非常稀疏，但場(chǎng)強(qiáng)并不為0；③兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)沿連線的中垂線到無(wú)限遠(yuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小。⑷點(diǎn)電荷與帶電平板的電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布①以點(diǎn)電荷向平板作垂線為軸電場(chǎng)線左右對(duì)稱(chēng);③在帶電平板表面場(chǎng)強(qiáng)與平板垂直。②電場(chǎng)線的分布情況類(lèi)似于等量異種電荷的電場(chǎng)線分布，而帶電平板恰為兩電荷連線的垂直平分線；⑶等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布21等量同種電荷

①兩個(gè)點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零；

②從兩個(gè)點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O沿中垂線到無(wú)限遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小；且各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向和中垂線平行；

③關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)A與A′、B與B′的電場(chǎng)強(qiáng)度等大、反向。等量異種電荷

①兩個(gè)點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處的電場(chǎng)強(qiáng)度最小（但不為零）；即從一電荷沿連線到另一電荷電場(chǎng)強(qiáng)度先變小再變大；

②從兩個(gè)點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O沿中垂線到無(wú)限遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變小；電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同且與中垂線垂直；

③關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)A與A′、B與B′的電場(chǎng)強(qiáng)度等大、同向。

⑸等量同（異）種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)對(duì)比等量同種電荷①兩個(gè)點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處的電場(chǎng)強(qiáng)22

例：某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是()A．這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)B．粒子必定帶正電荷C．粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度D．粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

解析：負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線為直線，A錯(cuò)誤；根據(jù)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的情況，可以確定點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線方向，故此粒子帶正電，B正確；由于電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力就越大，根據(jù)牛頓第二定律可知其加速度也越大，故此點(diǎn)電荷在N點(diǎn)加速度大于它在M點(diǎn)的加速度，C錯(cuò)誤，D正確。BD例：某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在232、特點(diǎn)：⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)是大小和方向都相同的電場(chǎng)，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是平行等距同向的直線五、勻強(qiáng)電場(chǎng)1、定義：如果電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等、方向相同，這個(gè)電場(chǎng)就叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)。⑵電場(chǎng)線的疏密反映場(chǎng)強(qiáng)大小，電場(chǎng)方向與電場(chǎng)線平行2、特點(diǎn)：⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)是大小和24謝謝指導(dǎo)！謝謝指導(dǎo)！25熱烈歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)、老師蒞臨指導(dǎo)！熱烈歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)、老師蒞臨指導(dǎo)！263電場(chǎng)強(qiáng)度3電場(chǎng)強(qiáng)度27對(duì)于一個(gè)學(xué)物理的人來(lái)說(shuō)，場(chǎng)就像椅子一樣客觀存在。

——愛(ài)因斯坦對(duì)于一個(gè)學(xué)物理的人來(lái)說(shuō)，場(chǎng)就像椅子一樣客觀28容易混淆的幾個(gè)概念：1、電荷、電量、帶電體：電荷是帶正電或負(fù)電的基本粒子；電荷量是指物體電荷的多少，簡(jiǎn)稱(chēng)為電量；帶電體是指處于帶電狀態(tài)（內(nèi)部正負(fù)電荷不相等）的物體。2、感應(yīng)電荷：金屬導(dǎo)體在靜電場(chǎng)中發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，使金屬導(dǎo)體的兩側(cè)出現(xiàn)等量的異種電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)，由于靜電感應(yīng)而使導(dǎo)體上出現(xiàn)的電荷叫做感應(yīng)電荷。3、元電荷：最小的電荷量。e=1.6

×10-19C，并不是一個(gè)獨(dú)立的帶電體。4、點(diǎn)電荷：是一種理想化模型，實(shí)際上并不存在。它忽略帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況，認(rèn)為所有的電荷集中于一點(diǎn)。5、試探電荷：指用來(lái)檢驗(yàn)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。也叫做檢驗(yàn)電荷。實(shí)際的帶電體用作試探電荷要滿足兩個(gè)條件：①電荷量應(yīng)當(dāng)充分小，放入電場(chǎng)之后不會(huì)顯著影響原來(lái)要研究的電場(chǎng)；②體積要充分小，以便研究電場(chǎng)中各點(diǎn)的情況。6、源電荷：也叫場(chǎng)源電荷，是指產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷。電場(chǎng)的性質(zhì)跟這個(gè)電荷有直接關(guān)系。容易混淆的幾個(gè)概念：1、電荷、電量、帶電體：29+

思考：兩電荷不直接接觸，它們之間的相互作用是怎樣產(chǎn)生的?Bθ

++++++A+++++mgFTθ

+思考：兩電荷不直接接觸，它們之間的相互作30一、電場(chǎng)（于19世紀(jì)30年代由法拉第提出的）

1、定義：存在于帶電體周?chē)奶厥馕镔|(zhì)；是一種看不見(jiàn)、摸不著、與實(shí)物一樣客觀存在著的物質(zhì)。

3、特征：對(duì)放入電場(chǎng)中的電荷有力的作用，這種力叫電場(chǎng)力。即電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。即電荷A對(duì)電荷B的作用力，就是電荷A產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電荷B施加力的作用；

電荷B對(duì)電荷A的作用力，就是電荷B產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)電荷A施加力的作用。

◆電場(chǎng)以及磁場(chǎng)均為客觀存在并且互相聯(lián)系的，統(tǒng)稱(chēng)為電磁場(chǎng)。變化的電磁場(chǎng)以光速在空間傳播。

2、靜電場(chǎng)：靜止電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。一、電場(chǎng)（于19世紀(jì)30年代由法拉第提出的）311、實(shí)驗(yàn)與歸納二、電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)演示

⑴電量不同的試探電荷放入電場(chǎng)中相同位置：

①實(shí)驗(yàn)：比較它們受到的靜電力是否相同？

②結(jié)論：電量不同的試探電荷在電場(chǎng)的同一點(diǎn)上受到的靜電力的大小不同，表明靜電力與試探電荷的電荷量有關(guān)。即不能直接用試探電荷所受的靜電力表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。

⑵電量相同的試探電荷放入電場(chǎng)中不同位置：

①實(shí)驗(yàn)：比較它們受到的靜電力是否相同？

②結(jié)論：同一試探電荷q放在電場(chǎng)中的不同位置時(shí)，它受到的靜電力的大小一般并不相同，這表明電場(chǎng)中不同點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)弱不同。

⑶歸納：實(shí)驗(yàn)表明，在電場(chǎng)的同一點(diǎn)，靜電力的大小與試探電荷的電荷量的比值是恒定的，跟試探電荷的電荷量無(wú)關(guān)。它只與產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷以及試探電荷在電場(chǎng)中的具體位置有關(guān)，即比值反映電場(chǎng)自身的性質(zhì)。1、實(shí)驗(yàn)與歸納二、電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)32

⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與它帶的電荷量的比值，叫這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)強(qiáng)。

2、電場(chǎng)強(qiáng)度（E）

①該公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，給出了電場(chǎng)中測(cè)量（計(jì)算）某一點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方法，適用于任何電場(chǎng)；

⑶單位：?！差D〕每庫(kù)〔侖〕，符號(hào)為N/C，另一單位是伏〔特〕每米，符號(hào)是V/m，且1V/m=1N/C。

②電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E是唯一的，它的大小和方向與放入該點(diǎn)電荷（試探電荷）q的正負(fù)、電荷多少和有無(wú)等因素?zé)o關(guān)，它決定于電場(chǎng)的源電荷及空間位置；

⑵表達(dá)式：

⑷理解：

③電場(chǎng)強(qiáng)度反映電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量；

④電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為我們提供一種計(jì)算電場(chǎng)力的方法F=Eq。⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的靜電力與它33EE+QP－QP如果場(chǎng)源電荷Q是正電荷，則任一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向就是沿著PQ的連線并背離Q；

如果場(chǎng)源電荷Q是負(fù)電荷，則任一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向就是沿著PQ的連線并指向Q。

⑸方向：電場(chǎng)強(qiáng)度是一個(gè)矢量。物理學(xué)中規(guī)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。即電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與負(fù)電荷在該點(diǎn)所受靜電力方向相反。⑹物理意義：電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量，反映電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)性質(zhì)，其大小表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷和點(diǎn)的位置決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。EE+QP－QP如果場(chǎng)源電荷Q是正電荷，則任34

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電35

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電36

例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電荷，依次放在正點(diǎn)電荷Q周?chē)腁、B兩處，如圖所示，受到的電場(chǎng)力大小分別是FA＝5×10－3N，F(xiàn)B＝3×10－3N。(1)畫(huà)出試探電荷在A、B兩處的受力方向；(2)求出A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)若在A、B兩處分別放上另一個(gè)電荷量為q′＝＋10－5C的電荷，該電荷受到的電場(chǎng)力為多大？例：把一個(gè)電荷量q＝－10－6C的試探電37

例：如圖所示為在一個(gè)電場(chǎng)中的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時(shí)，電荷所受的電場(chǎng)力F跟引入的電荷電量之間的函數(shù)關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是(

)A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Ed>Eb>Ea>EcC．這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Eb>Ea>Ec>EdD．無(wú)法比較E值大小B例：如圖所示為在一個(gè)電場(chǎng)中的a、B38三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加1、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)⑴思考：在某一電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，不同位置的電場(chǎng)強(qiáng)度一般是不同的，如圖。那么，電場(chǎng)強(qiáng)度與產(chǎn)生它的場(chǎng)源電荷有什么關(guān)系？

⑵推導(dǎo)：

①假設(shè)源電荷Q作用在另一個(gè)與它相距為r的點(diǎn)電荷q上的靜電力為F，由庫(kù)侖定律得：②另一方面，靜電力F又可以看成是q在Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力，由電場(chǎng)強(qiáng)度定義有 ③聯(lián)立上面兩式，得真空中距Q為r處的場(chǎng)強(qiáng)為

⑶點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)：

①點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與該點(diǎn)電荷的電量成正比，與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷距離的平方成反比。

②點(diǎn)電荷的電場(chǎng)跟試探電荷的有無(wú)、電荷量、電性都沒(méi)有關(guān)系。三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加39

⑷方向：①若Q為正電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Q和該點(diǎn)的連線背離Q；

②若Q為負(fù)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Q和該點(diǎn)的連線指向Q。

③一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場(chǎng)與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同。

⑸公式和的對(duì)比理解公式物理意義引入過(guò)程適用范圍電場(chǎng)強(qiáng)度大小的定義式E與F、q無(wú)關(guān)，反映某點(diǎn)電場(chǎng)力的性質(zhì)一切電場(chǎng)，q為試探電荷的電荷量真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式及庫(kù)侖定律導(dǎo)出真空中，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量⑷方向：①若Q為正電荷，電40

⑴如果在空間中存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加。疊加遵循平行四邊形定則。

2、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加⑵比較大的帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)，可以把帶電體分解為若干小塊，每小塊看做點(diǎn)電荷，用電場(chǎng)疊加的方法計(jì)算。3、電場(chǎng)中對(duì)稱(chēng)問(wèn)題

⑵帶電薄板中的對(duì)稱(chēng)如圖所示，若帶電薄板兩側(cè)A、B兩點(diǎn)關(guān)于薄板對(duì)稱(chēng)，則A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反。⑴點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，任一到點(diǎn)電荷距離相等的點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均相等。如果以點(diǎn)電荷Q為中心作一個(gè)球面（如圖），則球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等；⑴如果在空間中存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某41例：如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處()

解析：在A處放一個(gè)－q的點(diǎn)電荷與在A處同時(shí)放一個(gè)＋q和一個(gè)－2q的點(diǎn)電荷的效果相當(dāng)，因此可以認(rèn)為O處的場(chǎng)強(qiáng)是由五個(gè)＋q和一個(gè)－2q的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)合成的，五個(gè)＋q處于對(duì)稱(chēng)位置上，在圓心O處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以O(shè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相當(dāng)于－2q在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，C正確。C例：如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五42

例：如圖所示，一半徑為R的圓盤(pán)上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤(pán)且過(guò)圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷。已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為（k為靜電力常量）()B例：如圖所示，一半徑為R的圓盤(pán)上均勻分布著電43四、電場(chǎng)線1、定義：電場(chǎng)線是畫(huà)在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。⑴電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷；即電場(chǎng)線不是閉合曲線；2、特點(diǎn)：

“畫(huà)”字表明：電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的曲線，是為了形象描述電場(chǎng)而假想的。⑵電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交，這是因?yàn)樵陔妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不可能有兩個(gè)方向；⑶在同一幅圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度較大的地方電場(chǎng)線較密，電場(chǎng)強(qiáng)度較小的地方電場(chǎng)線較疏，因此在同一幅圖中可以用電場(chǎng)線的疏密來(lái)表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。四、電場(chǎng)線1、定義：電場(chǎng)線是44

①點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈輻射狀，正電荷的電場(chǎng)線向外至無(wú)限遠(yuǎn)，負(fù)電荷則相反。

3、幾種常見(jiàn)電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布及特點(diǎn)

⑴點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布

②以點(diǎn)電荷為球心作個(gè)球面，電場(chǎng)線處處與球面垂直，在此球面上場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同。⑵等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布

①沿點(diǎn)電荷的連線，場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大（連線中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最小但不為零）。

②兩點(diǎn)電荷連線中垂線上，場(chǎng)強(qiáng)方向均相同，且總與中垂線垂直。沿兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸