電場+電場強度+高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

第3節(jié)電場電場強度第9章電場01電場強度02目錄CONTENTS點電荷的電場03電場強度的疊加04電場線05勻強電場06新課引入例如：接觸力：彈力、摩擦力等非接觸力：萬有引力（重力）、磁力、庫侖力等萬有引力的傳遞是通過萬有引力場——電場

磁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？一、電場一、電場19世紀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)。法拉第一、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B電場對場中的其它電荷產(chǎn)生力的作用一、電場1.定義：電場是電荷周圍客觀存在的一種特殊物質(zhì)2.電場的基本性質(zhì)：對放入電場的電荷有力的作用，這種力叫做電場力。電場看不見、摸不著的但又客觀存在的特殊物質(zhì)。電場像分子、原子等實物粒子一樣具有能量。電荷電場電荷AB3.靜電場：靜止電荷產(chǎn)生的電場，叫作靜電場。二、電場強度FA

BA+q+Q+q【探究1】如圖，電荷+Q周圍存在電場，把試探電荷+q分別放入電場中A、B兩點，試大致畫出電荷+q受到電場力FA、FB？FB比較FA與FB，關(guān)于A、B兩處的電場有何看法？

電場有強弱、有方向電場的強弱和方向與空間位置有關(guān)q是用來檢驗電場的電荷——檢驗電荷或試探電荷Q是被檢驗的電荷——場源電荷或源電荷對試探電荷的要求：電量足夠?。簩鲈措姾傻姆植疾划a(chǎn)生明顯影響，不改變原電場體積足夠?。嚎梢跃_檢測電場各位置二、電場強度

【探究2】電場是一種客觀存在，某一位置的電場應(yīng)該是確定的。尋找一個不變的量二、電場強度二、電場強度

定義式，適用于任意電場（比值法定義）

注：電場中某點的電場強度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，電場強度一般是不同的。二、電場強度負電荷在電場中某點受到的電場力的方向跟該點的場強方向相反。4.場強的矢量性：+Q+qFE-Q+qFE+Q-qFEE-Q-qF電場中某點的電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同。三、點電荷的電場三、點電荷的電場+Q

∴該點的場強為FE利用場強的定義式和庫侖定律推導(dǎo)

+q如果以Q為中心作一個球面，則球面上各點的電場強度大小相等。三、點電荷的電場適用范圍公式中電荷的意義定義式，適用一切電場。決定式，僅適用于點電荷的電場

四、電場強度的疊加四、電場強度的疊加+Q-QE1E2E空間中存在多個場源電荷，如圖，如何求電場中某點(如A點)的電場強度？OA結(jié)論：電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。四、電場強度的疊加如何求均勻帶電球體周圍的電場？可以證明：半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在球外產(chǎn)生的電場，與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相等。五、電場線五、電場線電場看不見,摸不著,除了用公式描述電場以外，我們還可以用什么方法形象地了解和描述電場中各點電場強度的大小和方向呢？

法拉第采用了一個簡潔的方法來描述電場，那就是電場線。法拉第五、電場線

1.電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線。2.電場線的特點（1）曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度方向。五、電場線（2）電場線總是從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷，因此電場線不是閉合曲線；（3）電場線在電場中不相交（同一點的電場不能有兩個方向）；（4）在同一電場中，電場強度較大的地方電場線較密，電場強度較小的地方電場線較疏。（5）電場線并不是真實存在的，只是為了描述電場方便而假想的線。（6）不能用帶電粒子在電場中運動的軌跡來描繪電場線。2.電場線的特點五、電場線3.常見電場線（1）孤立的正、負點電荷的電場線-正電荷的電場線負電荷的電場線特點：（1）離點電荷越近，電場線越密，場強越大。（2）以點電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強大小處處相等，方向不同。五、電場線3.常見電場線（2）等量異種點電荷的電場線①兩電荷的連線上:a.各點電場強度的方向由正電荷沿兩電荷的連線指向負電荷，O點的電場強度最小，從O點沿兩電荷的連線向兩邊逐漸增大；b.兩電荷的連線上，任一點c與它關(guān)于O點對稱的點d的電場強度相同。五、電場線3.常見電場線（2）等量異種點電荷的電場線②兩電荷連線的中垂線上:a.各點的電場強度方向為由正電荷的一邊指向負電荷的一邊，且與中垂線垂直，O點的電場強度最大，從O點沿中垂線向兩邊逐漸減小，直至無窮遠時為零；b.中垂線上任意一點a與該點關(guān)于O點的對稱點b的電場強度大小相等方向相同。五、電場線3.常見電場線（3）等量同種點電荷的電場線①兩電荷的連線上：a.每點電場強度的方向由該點指向O點，大小由電場強度為零的O點開始向兩端逐漸變大；b.任意一點c與該點關(guān)于O點的對稱點d的電場強度大小相等、方向相反。五、電場線3.常見電場線（3）等量同種點電荷的電場線

②兩電荷連線的中垂線上:a.O點和無窮遠處的電場強度均為零，所以在中垂線上，由O點開始，沿中垂線向兩邊電場強度先變大，后逐漸減小，到無窮遠時減小為零；b.中垂線上任一點a與該點關(guān)于O點的對稱點b的電場強度大小相等、方向相反。六、勻強電場六、勻強電場1.定義：各點電場強度的大小相等、方向相同的電場。2.勻強電場的電場線：間隔相等的平行直線。