9.3.1電場電場強(qiáng)度課件高二上學(xué)期物理人教版2

普通高中物理必修第三冊第九章

靜電場及其應(yīng)用

9.3.1電場電場強(qiáng)度關(guān)鍵術(shù)語電場電場強(qiáng)度場源電荷試探電荷電場受力分析例如：接觸力：彈力、摩擦力等非接觸力：萬有引力（重力）、磁鐵間的相互作用力、庫侖力等萬有引力的傳遞是通過萬有引力場

力的傳遞是通過磁場物體之間的相互作用，有的需要接觸，有的則不需要。那么兩個電荷之間的相互作用靠什么傳遞呢？電場19世紀(jì)30年代，英國科學(xué)家法拉第提出：在電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場（electricfield)。法拉第BAF處在電場中的其他電荷受到的作用力就是這個電場給予的。電場1.定義:電場存在于電荷周圍,是能傳遞電荷間相互作用力的一種特殊物質(zhì)。物質(zhì)存在的兩種形式實(shí)體:由分子或原子組成，看得見摸得著場:電場和磁場已被證明是一種客觀存在的物質(zhì),看不見，摸不著，但是也有能量、動量。A電場BAFF產(chǎn)生施力于電場B施力于產(chǎn)生電場A電荷A電荷B2.電場的基本性質(zhì):對放入其中的電荷有力的作用，即電場力。電場B電荷A電荷電場3.靜電場:靜止電荷產(chǎn)生的電場。說明：在本章中，只討論靜止電荷產(chǎn)生的電場，叫靜電場。電場（2）電場以及磁場已被證明是一種客觀存在。場具有能量，也是物質(zhì)存在的一種形式。注意：（1）只要是帶電體，周圍都能產(chǎn)生電場。電場對于電荷的作用實(shí)際是電場與電場的相互作用。電場對電荷有力的作用，怎樣描述這種作用呢？A例1.下列說法中不正確的是（）A．只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場B．電場是一種物質(zhì)，它與其它物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C．電荷間相互作用是通過電場而產(chǎn)生，電場最基本的特征是對處在它里面的電荷有力的作用D．電場是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在D典例精析訓(xùn)練(多選)如圖所示，電荷A和電荷B通過電場傳遞相互作用力針對這個情形，下列說法正確的是()A.電荷B受電場力的作用，自身并不激發(fā)電場B.撤去電荷B,電荷A激發(fā)的電場就不存在了C.電荷B在電荷A存在或者移去的情況下，在電荷A處產(chǎn)生的電場都是相同的D.電荷A和電荷B都可以激發(fā)電場。電荷A電場電荷BCDA課堂探究【思考】用什么可以檢驗(yàn)電場的強(qiáng)弱？試探電荷：放入電場中探測電場性質(zhì)的電荷場源電荷：產(chǎn)生電場的電荷，也叫源電荷。

電場特性：會讓處在電場中的其他電荷受到力的作用。BAF反映電場中各點(diǎn)性質(zhì)的物理量------電場強(qiáng)度試探電荷必須具備條件：（1）電量足夠小；（2）點(diǎn)電荷。說明：①電荷量很小，是為了使它放入后不影響原來要研究的電場。

②體積很小，是為了便于用它來研究電場各點(diǎn)的性質(zhì)。課堂探究思考討論2：用什么物理量能夠描述電場的強(qiáng)弱呢?試探電荷場源電荷【推測】試探電荷在電場中某點(diǎn)受到的靜電力F與試探電荷的電荷量之比是個常數(shù)。（成正比）BAF電場強(qiáng)度3.單位：牛每庫，符號N/C4.物理意義：反映電場強(qiáng)弱的物理量，某點(diǎn)的電場強(qiáng)度數(shù)值上等于單位正電荷在該點(diǎn)所受的電場力。1.定義：放入電場中某點(diǎn)的試探電荷所受的電場力F與它的電荷量q的比值。E與F成正比，與q成反比？2.定義式：

(比值定義法)BAF電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度是矢量+Q+qFE電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。+Q-qFE負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反。-Q+qFEE-Q-qFBAF電場強(qiáng)度5.電場強(qiáng)度的方向+Q+qFE+Q-qFE

按照這個規(guī)定：負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相反。物理學(xué)中規(guī)定，電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的靜電力的方向相同。BAF電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度的兩個性質(zhì)1.唯一性：電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E是唯一的，是由電場本身的特性(形成電場的電荷及空間位置)決定的，與是否放入試探電荷、放入電荷的電性、電荷量的多少均無關(guān)。電場中不同的地方，電場強(qiáng)度一般是不同的。2.矢量性：電場強(qiáng)度也描述電場的方向，是矢量，其方向與在該點(diǎn)的正電荷所受電場力的方向相同，與在該點(diǎn)的負(fù)電荷所受電場力的方向相反。點(diǎn)電荷是最簡單的場源電荷，它激發(fā)的電場有什么特點(diǎn)呢？A點(diǎn)電荷的電場

點(diǎn)電荷是最簡單的場源電荷，一個電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處的電場強(qiáng)度：+Q

FE+q只適用于真空中點(diǎn)電荷；

思考：點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的表達(dá)式？Q

：場源電荷r：電場中點(diǎn)到Q的距離BAF點(diǎn)電荷的電場點(diǎn)電荷激發(fā)的電場如果以Q為中心作一個球面，則球面上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等。+-Q

：場源電荷r：電場中點(diǎn)到Q的距離兩個點(diǎn)電荷場強(qiáng)的疊加電場強(qiáng)度的疊加：電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。如果場源電荷不只是一個點(diǎn)電荷，那么電場強(qiáng)度又是多少呢？+1Q2QP1E2E1E2E+1Q2QPEE獨(dú)立性：同一空間內(nèi)各個場強(qiáng)對電荷的作用互不影響。++場強(qiáng)疊加的規(guī)律電場強(qiáng)度的運(yùn)算遵循平行四邊形定則+Q-QE1E2E+Q+QE1E1E2E2E帶電球體的場強(qiáng)QrPrQP可以證明，一個半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場，與一個位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場相同。典例精析例2.在電場中的某一點(diǎn)，當(dāng)放入正電荷時受到的電場力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時受到的電場力向左，下列說法正