9.3.1電場電場強度課件高二上學期物理人教版

9.3電場電場強度(第一課時)復習回顧：1、庫侖通過什么實驗總結出庫侖定律?2、庫侖定律的內容和表達式？3、庫侖定律的適用條件？用公式計算時需要注意什么？4、什么是點電荷？點電荷的線度一定很小嗎、電荷量一定很小嗎？5、兩個帶電體較近時能不能直接用庫侖定律計算？6、庫侖定律和萬有引力定律有什么相同點和不同點？7、多個點電荷時如何求某一電荷受到的庫侖力？8、三個自由點電荷平衡的五大結論是什么？

兩電荷不直接接觸，它們之間的相互作用是怎樣產生的?我們最先想到萬有引力也存在這個問題?萬有引力超距作用

既不需要媒介，也不需經(jīng)歷時間，而是超越空間直接發(fā)生的作用力。靜電力像萬有引力一樣，也是一種超距力超距作用觀點不可避免地具有一種神秘色彩，與人類的理智和科學追求不符

我不贊成！牛頓我有辦法法拉第1837年英國物理學家法拉第提出“場”的概念

電荷之間通過電場發(fā)生相互作用.（物體間的萬有引力也是通過引力場發(fā)生作用的）英國物理學家法拉第（1791-1867）

電荷

A電荷

B

產生作用于

產生作用于電場電場以及磁場已被證明是一種客觀存在，并且是互相聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場。本章只討論靜止電荷產生的電場，稱為靜電場。一、電場1.定義：電荷周圍存在的能對其它電荷產生力作用的一種特殊物質形態(tài),具有能量?？床坏矫恢鵁o法稱量但客觀存在實物粒子場物質2、物質存在的兩種形態(tài)：3、性質：（1）任何帶電體的周圍都存在著電場。（2）對放入其中的電荷有力的作用。4、靜電場:

靜止電荷所產生的電場＋qFA＋q′FB＋Q場源電荷試探電荷（或檢驗電荷）AB5、場源電荷與試探電荷試探電荷（檢驗電荷）場源電荷（源電荷）尺寸充分小電量充分小產生電場的電荷如何描述電場的強弱呢？方案一：用電荷在該點受到的力表示+Q+q++Q2qX如何解決這個矛盾？方案不可行！因為電場由場源電荷產生，電場中某點的強弱不應與放入的電荷量有關方案二：用電荷在該點受到的力除以該電荷量表示√+Q+q++Q2q電場中某點強弱只與場源電荷和該點位置有關，符合要求！二、電場強度1.定義：

放入電場中某一點的（試探）電荷受到的靜電力跟它的電荷量的比值叫該點的電場強度，簡稱場強，用E表示。2.定義式：

——（試探電荷）靜電力單位：牛（N）——（試探電荷）電量

單位：庫（C）E=

單位：牛每庫（N/C）3.注意：E與試探電荷無關，只由電場本身決定，不能說E與F成正比，與q成反比。5.電場強度是矢量6、規(guī)定場強方向為正電荷在該點所受靜電力方向，跟負電荷在該點所受靜電力F的方向相反。7、物理意義：描述電場的強弱與方向，反應電場本身的性質.4、該公式適用于任何電場

C+Q+qFE-Q+qFE+Q-qFE-Q-qEF例2：畫出A、B處點電荷的受到的靜電力的方向并畫出A、B處的電場強度方向QqA-qBFAFBEBEA例3.一個電荷量為q的試探電荷在電場中某一點受到的靜電力為F，這一點的電場強度為E，在下圖中能反映q、E、F三者關系的是（

）A．B．C．D．DOEFOEqOFqOFq例4、在一帶負電荷的導體A附近有一點B，如在B處放置一個q1＝－2.0×10－8C的電荷，測出其受到的靜電力F1大小為4.0×10－6N，方向如圖，則：(1)B處電場強度多大？方向如何？(2)如果換成一個q2＝＋4.0×10－7C的電荷放在B點，其受力多大？此時B處電場強度多大？(3)如果將B處電荷拿走，B處的電場強度是多大？解析(1)由電場強度公式可得EB＝

＝N/C＝200N/C，因為B處是負電荷，所以B處電場強度方向與F1方向相反。(2)q2在B點所受靜電力大小F2＝q2EB＝4.0×10－7×200N＝8.0×10－5N，方向與電場強度方向相同，也就是與F1方向相反。此時B處電場強度大小仍為200N/C，方向與F1方向相反。(3)某點電場強度大小與有無試探電荷無關，故將B處電荷拿走，B處電場強度大小仍為200N/C。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

+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。如何計算真空中點電荷的電場強度呢？三、點電荷的場強公式1.決定式：----場源電荷的電荷量----電場中某點到Q的距離2.適用條件：只適用于真空中靜止點電荷3.方向：正電荷：背離源電荷負電荷：指向源電荷4、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。公式比較內容E＝F/qE＝kQ/r2本質區(qū)別定義式?jīng)Q定式意義及用途給出了一種量度電場強弱的方法指明了點電荷場強大小的決定因素適用范圍一切電場真空中點電荷的電場Q或q意義q表示引入電場的檢驗(或試探)電荷的電荷量Q表示產生電場的點電荷的電荷量E及其他量關系E用F與q的比值來表示，但E大小與F、q大小無關E不僅用Q、r來表示，且E∝Q，E∝1/r25、電場強度兩個公式的對比6、知識拓展QrPrQP一個半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產生的電場與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產生的電場相同(1)帶電球體（球殼）外部電場思考：一個半徑為R的均勻帶電球殼，帶電量Q，在內部距離球心r處的電場強度？r（2）勻質帶電球殼內部任一位置的電場強度E為0（類似于均勻的球殼對殼內的質點的萬有引力為0.）思考：一個半徑為R的均勻帶電球體，帶電量Q，在內部距離球心r處的電場強度？等效(3)在勻質帶電球體在內部距離球心r處的E就等于半徑為r的帶點球體對該點的電場強度

D例6、(2024廣東廣州實驗外語學校期中)如圖所示,Q是真空中固定的點電荷,a、b、c是以Q所在位置為球心、半徑分別為r或2r球面上的三點,電荷量為-q的試探電荷在a點受到的庫侖力方向指向Q,則(

)A.Q帶負電B.b、c兩點電場強度相同C.a、b兩點的電場強度大小之比為4∶1D.將a處試探電荷電荷量變?yōu)?2q,該處電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍C例7、(多選題)(2024湖北隨州期中)如圖甲所示,在x軸上有一個點電荷Q(圖中未畫出),O、A、