高中物理選修3-1 第03節(jié) 電場強(qiáng)度

第03節(jié)電場強(qiáng)度庫侖定律：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。公式：靜電力常量:靜電力的疊加：兩個或兩個以上點電荷對某一個點電荷的作用力等于各點電荷單獨對這個電荷作用力的矢量和。溫故：

在萬有引力后，我們似乎又學(xué)習(xí)了一個不需要媒介，超越時空直接發(fā)生的作用力：靜電力！在我看來，這種思想荒唐之極！知新：法拉第（1791-1867，英國物理學(xué)家）：電荷周圍存在著由它產(chǎn)生的電場，處于電場中的其它電荷收到靜電力的作用就是這個電場給與的。FBA任何帶電體周圍存在一種特殊物質(zhì)電場對放入其中的電荷有力的作用。這種力叫做電場力。一、電場：FA-BBFB-AA庫侖力是電荷A和B間通過電場實現(xiàn)相互作用的知識的類比和驗證：萬有引力依靠的媒介是引力場，磁極間的作用力依靠的媒介是磁場。近代物理學(xué)的理論和實驗證實和發(fā)展了法拉第的觀點，電場、磁場都已被證明是一種客觀的存在，統(tǒng)稱電磁場。電磁波就是電磁場的一種存在形式。思考：

如何檢測一個場源電荷周圍電場的存在及強(qiáng)弱呢？檢驗電荷（試探電荷）：

電荷量和尺寸都比較小，對場源電荷的電荷分布和空間的原電場影響可以忽略不計。電場對放入電場中的電荷有力的作用檢驗電荷的電量q不同怎么比較電場的強(qiáng)弱？比較空間電場強(qiáng)弱：+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4FFBA1.定義：放入電場中某點的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強(qiáng)度，簡稱場強(qiáng)。2.定義式：（適用于任何電場）二電場強(qiáng)度FBA電場強(qiáng)度用檢驗電荷測量，但與檢驗電荷無關(guān)！例1、電場中有一點P，下列說法中正確的有（）A.若放在P點的電荷的電量減半，則P點的場強(qiáng)減半B.若P點沒有檢驗電荷，則P點場強(qiáng)為零C.P點的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大D.P點的場強(qiáng)方向為放在該點的電荷的受力方向C+Q+qFEE+Q-qF4、矢量：規(guī)定電場中某點的電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同。（與負(fù)電荷的受力方向相反）由定義式：3、單位：N/C三、點電荷的電場強(qiáng)度證明：距離場源點電荷+Q為r的a點場強(qiáng)為：并判斷方向！方向與正的檢驗電荷所受電場力方向一致，由Q指向a。（決定式）＋思考1：如果場源電荷為負(fù)點電荷，則距離-Q為r的b點，電場強(qiáng)度為多大？方向呢？方向沿bQ方向，由b指向Q－+Q-QE1E2E+Q+QE1E1E2E2EP電場強(qiáng)度的疊加：電場中某點的電場強(qiáng)度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。思考2：如果場源電荷不只是一個點電荷，如何求解多個點電荷形成的電場強(qiáng)度？描繪圖中各點的電場強(qiáng)度！換個簡單形象的方法！實驗的啟發(fā)，思維的提煉！電場線腦洞大開：用電場線的疏密來描述電場的強(qiáng)弱！電場線密集的區(qū)域場強(qiáng)大。稀疏的區(qū)域場強(qiáng)小。一組“由正電荷發(fā)出，指向無窮遠(yuǎn)的假象”線就可以形象的描述正點電荷附近的電場強(qiáng)度四、電場線1、正點電荷周圍空間的電場線2、負(fù)點電荷周圍的電場線如何分布？一組“由無窮遠(yuǎn)發(fā)出，指向負(fù)電荷的假象”線就可以形象的描述負(fù)點電荷附近的電場強(qiáng)度3、兩個等量異種電荷附近的電場線如何分布一組“從正電荷發(fā)出，終止于負(fù)電荷的假象”曲線！結(jié)論：1、總是用電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，2、用曲線的切線方向表示場強(qiáng)的方向4、兩個等量同種電荷周圍空間的電場線如何分布一組“從正電荷發(fā)出，終止于無窮遠(yuǎn)的假象”曲線！5、帶等量異種電荷的平行板之間電場線一組“從正電荷發(fā)出終止于負(fù)電荷，平行且等間距的假象”線。各點場強(qiáng)大小和方向都相同的電場叫勻強(qiáng)電場。通過觀察所做各種電場線，回答以下問題：1、電場和電場線都是真實存在的嗎？2、電場線從哪里發(fā)出，終止于哪里？空間中有沒有兩條電場線相交通過同一點的現(xiàn)象？3、用什么方法看電場強(qiáng)度的大??？4、如果檢驗電荷在電場里運動，電場線反映的是電荷的受力特征還是運動軌跡？

電場線的特點

（3）同一張圖，電場強(qiáng)度大的地方電場線密；電場強(qiáng)度小的地方電場線疏。

（1）電場是真實存在的，但電場線不是實際存在的線，它是為了形象描繪電場強(qiáng)度而假象的曲線（2