9.3 电场 电场强度—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册课件
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物理人教版(2019)必修第三册9
本章只讨论静止电荷产生的电场，叫作静电场
研究电场性质------电场强度
引入两个基本概念
场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷，又叫作源电荷
试探电荷：感知电场是否存在以及强弱的电荷
1．电荷量小，放入电场后不影响原本要研究的电场
2．体积很小，能看做点电荷，便于研究电场各点的性质
r
源电荷
试探电荷（电量不同的试探电荷）
探究
用静电力来表示电场强弱？
不行
寻找一个不变的量
Q
Q
Q
q1
F1
进一步研究表明：
对于电场中的同一点，试探
2q1
2F1
电荷受到的电场力与其电荷
量的比值是一定的。
3q1
3F1
二、电场强度
1.定义：
放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值叫该
点的电场强度，简称场强，用E表示。
2.表达式： =
为了形象描述电
场引入假想曲线
法拉第
——电场线
1、定义：电场线是用来形象地描述电场强弱与电场强度方向特
性的一条条有方向的曲线。
电场线是假想的，实际电场中并不存在
B
A
电场线的什么表示什么？
怎么看
B
2.电场线的特点
1.某点切线方向表示该点的场强方向
A
2.同一幅图电场线的疏密表示电场的强度的大小。
（电场线越密的地方，场强大；越稀疏的地方，场强小）
B处电场强度方向与F1方向相反。
F2的方向与B处电场强度的方向相同，与F
1方向相反。
思考:电场看不见,摸不着,怎样才能直观形象的描述电场呢?
五、电场线
电场看不见,摸不着,除了用公式描述电场以外，形象地描述电场中
人教版高中物理必修3第9章第3节电场 电场强度课件(共31张PPT)
（2）负点电荷的电场 当Q为负电荷时，电场强度E的方向 沿半径向内。
新知讲解
2.电场的叠加原理
（1）电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和。这种关系叫做电场强度的叠加原理。
P
E1
E
E2
+Q1
-Q2
E
E2
E1
电场强度的叠加
+Q
+Q
新知讲解
（2）一个半径为R的均匀带电球体（或球壳） 在球的外部产生的电
思考讨论3：你认为这样的推测是否正确？怎样来验证呢？
新知讲解
如图，在点电荷Q的电场中的P点，放一
个试探电荷q1 ，它在电场中受到的静电
力是F1 ，根据库仑定律：
F1
=
k
Qq1 r2
（1）
同理，如果把试探电荷换成q2 ，它在电
场中受到的静电力是 F2 ，有
F1
=
k
Qq2 r2
（2）
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
•电场 电场强度
新知讲解
一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代，英国科学家法 拉第提出一种观点，认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
新知讲解
1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质，这种物质看不见、摸不着，我们 把这种物质叫作电场。 注意：电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质，场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量，因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷，特别是运动状态迅速变化的电荷时，上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
两个电场强度公式的比较
F E=
新知讲解
2.电场的叠加原理
（1）电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和。这种关系叫做电场强度的叠加原理。
P
E1
E
E2
+Q1
-Q2
E
E2
E1
电场强度的叠加
+Q
+Q
新知讲解
（2）一个半径为R的均匀带电球体（或球壳） 在球的外部产生的电
思考讨论3：你认为这样的推测是否正确？怎样来验证呢？
新知讲解
如图，在点电荷Q的电场中的P点，放一
个试探电荷q1 ，它在电场中受到的静电
力是F1 ，根据库仑定律：
F1
=
k
Qq1 r2
（1）
同理，如果把试探电荷换成q2 ，它在电
场中受到的静电力是 F2 ，有
F1
=
k
Qq2 r2
（2）
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
•电场 电场强度
新知讲解
一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代，英国科学家法 拉第提出一种观点，认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
新知讲解
1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质，这种物质看不见、摸不着，我们 把这种物质叫作电场。 注意：电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质，场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量，因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷，特别是运动状态迅速变化的电荷时，上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
两个电场强度公式的比较
F E=
人教版高中物理必修第3册 第9章 3 电场 电场强度
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物理 必修 第三册 配人教版
第九章 静电场及其应用
微思考 见下面的练一练中的电场线，在相邻的两条电场线之间没有画出电 场线的地方有电场吗？
【答案】有．
kQ
r
2
＝
2
4kr2Q，故O点的合场强为EO＝2EA＝8kr2Q，方向由A→B．
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第九章 静电场及其应用
(2)如图乙所示，E′A＝E′B＝
kQ r2
，由矢量图所形成的等边三角形
(2) 场 源 电 荷 ： 被 检 验 的 电 场 是 电 荷 Q 所 _激__发___ 的 ， 电 荷 Q 称 为 _场__源__电__荷________或___源__电__荷___.
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第九章 静电场及其应用
微思考 如图所示为等量异种点电荷、等量同种点电荷的电场分布图，其中
a、b关于点电荷连线对称．
图甲中a、b两点场强相同吗？图乙中a、b两点场强相同吗？
【答案】
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人教版高二物理必修第三册：电场电场强度
（2）任意两条电场线都不相交，不相切也不 闭合；
（3）电场线是假想线，不是真实存在的。
随堂练习 如图所示A，B两点场强相同的是( C )
A
B
A AB
B
AB
A
B
C
D
匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场
电场线的特点：
间隔相等的平行直线.
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
相距很近的一对带等量异种电荷的两 平行金属板之间的电场，除边缘外，可看 成匀强电场。
3、等量同种点电荷的电场线
1、两点电荷连线中点处 场强为零
2、中点O附近的电场线 非常稀疏，但场强并不为零
3、两点电荷连线中垂面（线）上，场强方向总沿面（线）远离 O（等量正电荷）
4、在中垂面（线）上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏， 即场强先变强后变弱。
4．电场线的特征
4．电场线的特征
（1） 静电场中，电场线总是从正电荷（或者 从无穷远）出发，到负电荷终止（或者延伸 到无穷远）；
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
电场线
电场线上每一点的切线方向, 表示该点的场强方向。 电场线的疏密, 反映该处的场强大小。
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
几种常见电场中电场线的分布及特点 人教版高二物理必修第三册：电场电场强度
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面 垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向不同。
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
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2.等量异种点电荷的电场线
（3）电场线是假想线，不是真实存在的。
随堂练习 如图所示A，B两点场强相同的是( C )
A
B
A AB
B
AB
A
B
C
D
匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场
电场线的特点：
间隔相等的平行直线.
E
通常情况下怎样得到匀强电场？
相距很近的一对带等量异种电荷的两 平行金属板之间的电场，除边缘外，可看 成匀强电场。
3、等量同种点电荷的电场线
1、两点电荷连线中点处 场强为零
2、中点O附近的电场线 非常稀疏，但场强并不为零
3、两点电荷连线中垂面（线）上，场强方向总沿面（线）远离 O（等量正电荷）
4、在中垂面（线）上从O点到无穷远，电场线先变密后变疏， 即场强先变强后变弱。
4．电场线的特征
4．电场线的特征
（1） 静电场中，电场线总是从正电荷（或者 从无穷远）出发，到负电荷终止（或者延伸 到无穷远）；
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
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电场线
电场线上每一点的切线方向, 表示该点的场强方向。 电场线的疏密, 反映该处的场强大小。
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几种常见电场中电场线的分布及特点 人教版高二物理必修第三册：电场电场强度
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面 垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向不同。
人教版高二物理必修第三册：电场电 场强度
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2.等量异种点电荷的电场线
电场强度1—教材人教版人教版教材高中物理必修第三册课件
(1)q在M点受到的作用力；(2)M点的电 场强度；(3)拿走q后M点的电场强度； (4)M、N两点的电场强度哪点大？
9 . 3 电 场 强 度1—【 新教材 】人教 版（2 019）人 教版高 中物理 必修第 三册课 件 ( 共 24张P PT)
(1)
F
kQq r2
=1.0×10-8N
; 沿MO指向Q
结论：可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
例题3.如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三 角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定 在A、B点，已知静电力常量k=9×109N·m2/C2，求：
(1)两点电荷间的库仑力大小。 (2)C点的电场强度的大小和方向。
•
8.你可以观，可以赏，但你却没有风 的能耐 ，把好 端端的 东西破 坏了， 还居然 翻出新 意。还 有秋风 中的那 些树木 ，原本 蓊蓊郁 郁的， 可是经 不住风 的手轻 轻地摇 晃，三 摇两摇 的，就 只剩下 一副骨 骼了。
感谢观看，欢迎指导！
探究3 如图所示，在正点电荷Q的电场中有一试探电荷q，已 知q到Q的距离为r，Q对q的作用力是多大？Q在q所在位 置产生的电场的电场强度是多大？方向如何？
kQq F r2
E
F q
k Qq r2q
E
kQ r2
方向：沿二者连线向右
1.大小：
E
kQ r2
三 、真空中点电荷的电场
2.方向： 远离正电荷而去， 向着负电荷而来
例题5.为了确定电场中P点的电场强度大小，用细丝线悬挂一 个带负电荷的小球去探测。当球在P点静止后，测出悬线与竖 直方向夹角为37°。已知P点场强方向在水平方向上，小球重 力为4.0×10-3N。所带电量为0.01C，取sin37°= 0.6，求P点的 电场强度的大小和方向？
9 . 3 电 场 强 度1—【 新教材 】人教 版（2 019）人 教版高 中物理 必修第 三册课 件 ( 共 24张P PT)
(1)
F
kQq r2
=1.0×10-8N
; 沿MO指向Q
结论：可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
例题3.如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三 角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定 在A、B点，已知静电力常量k=9×109N·m2/C2，求：
(1)两点电荷间的库仑力大小。 (2)C点的电场强度的大小和方向。
•
8.你可以观，可以赏，但你却没有风 的能耐 ，把好 端端的 东西破 坏了， 还居然 翻出新 意。还 有秋风 中的那 些树木 ，原本 蓊蓊郁 郁的， 可是经 不住风 的手轻 轻地摇 晃，三 摇两摇 的，就 只剩下 一副骨 骼了。
感谢观看，欢迎指导！
探究3 如图所示，在正点电荷Q的电场中有一试探电荷q，已 知q到Q的距离为r，Q对q的作用力是多大？Q在q所在位 置产生的电场的电场强度是多大？方向如何？
kQq F r2
E
F q
k Qq r2q
E
kQ r2
方向：沿二者连线向右
1.大小：
E
kQ r2
三 、真空中点电荷的电场
2.方向： 远离正电荷而去， 向着负电荷而来
例题5.为了确定电场中P点的电场强度大小，用细丝线悬挂一 个带负电荷的小球去探测。当球在P点静止后，测出悬线与竖 直方向夹角为37°。已知P点场强方向在水平方向上，小球重 力为4.0×10-3N。所带电量为0.01C，取sin37°= 0.6，求P点的 电场强度的大小和方向？
9.3电场+电场强度(第三课时)2024-2025学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
处静止释放后的v－t图像如图2 所示，则(
A．两个物体带同种电荷
√
B．两个物体带异种电荷
C．两个物体电荷量一定相等
D．两个物体电荷量一定不等
)
课堂小结
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
（一）三个共线点电荷的平衡问题
“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”。
（二）静电力作用下共点力的平衡问题
（1）单体问题
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
（二）静电力作用下共点力的平衡问题
（1）单体问题
练习2、一个挂在细丝线下端的带电的小球B，静止在如图所示位置。
若固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，丝
线与竖直方向的夹角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，
A、B球均可视为点电荷。
向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为q，A、B均处于静止
状态，细线与竖直方向成θ角。则(
)
A．细线中张力大小为mgcos θ
B．细线中张力大小为
C．杆对A的摩擦力大小为qE
√
D．杆对A的支持力大小为Mg
分析外界对整体的作用力时用整体法；
分析内力时用隔离法。
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则(
)
A．粒子一定带正电
B．粒子一定是从a点运动到b点
C．粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度
D．粒子在电场中c点的速度一定大于在a点的速度
√
√
分析依据：
①做曲线运动的物体受力方向指向轨迹的凹侧；
②电场力的方向与电场线的切线相同（正电荷）或相反（负电荷）。
画出交点处电荷所受
A．两个物体带同种电荷
√
B．两个物体带异种电荷
C．两个物体电荷量一定相等
D．两个物体电荷量一定不等
)
课堂小结
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
（一）三个共线点电荷的平衡问题
“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”。
（二）静电力作用下共点力的平衡问题
（1）单体问题
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
（二）静电力作用下共点力的平衡问题
（1）单体问题
练习2、一个挂在细丝线下端的带电的小球B，静止在如图所示位置。
若固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，丝
线与竖直方向的夹角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，
A、B球均可视为点电荷。
向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为q，A、B均处于静止
状态，细线与竖直方向成θ角。则(
)
A．细线中张力大小为mgcos θ
B．细线中张力大小为
C．杆对A的摩擦力大小为qE
√
D．杆对A的支持力大小为Mg
分析外界对整体的作用力时用整体法；
分析内力时用隔离法。
一、带电粒子在静电场中的平衡问题
的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则(
)
A．粒子一定带正电
B．粒子一定是从a点运动到b点
C．粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度
D．粒子在电场中c点的速度一定大于在a点的速度
√
√
分析依据：
①做曲线运动的物体受力方向指向轨迹的凹侧；
②电场力的方向与电场线的切线相同（正电荷）或相反（负电荷）。
画出交点处电荷所受
9.3 电场 电场强度 课件-人教版(2019)高中物理必修第三册
解析：选 C [电场强度的定义式 E＝Fq适用于任何电场，故 A 错；电场中某点的 电场强度由电场本身决定，而与电场中该点是否有试探电荷或引入试探电荷所受的电 场力无关(试探电荷所受电场力与其所带电荷量的比值仅反映该点场强的大小，不能决 定场强的大小)，故 B 错；点电荷间的相互作用力是通过电场产生的，故 C 对；公式 E ＝krQ2 是点电荷产生的电场中某点场强的计算式，当 r→0 时，所谓“点电荷”已不存在， 该公式已不适用，故 D 错．]
例题 2、下列关于电场强度的说法中正确的是( ) A．公式 E＝Fq只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式 E＝Fq可知，电场中某点的电场强度 E 与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式 F＝kQr1Q2 2中，kQr22是点电荷 Q2 产生的电场在点电荷 Q1 处的场强大小；而 kQr21是点电 荷 Q1 产生的电场在点电荷 Q2 处的场强大小 D．由公式 E＝krQ2可知，在离点电荷非常近的地方(r→0)，电场强度 E 无穷大
你认为这样的推测是否正确？这里的分析是一种猜想和假设，它的 正确性有待进一步的检验。我们可以用点电荷的电场来进行分析。如图 9.3-2，在点电荷 Q 的电场中的 P 点，放一个试探电荷 q 1 ，它在电场中
受到的静电力是 F 1 ，根据库仑定律，有（1）F1＝kQrq21 同理，如果把试探电荷换成 q 2 ，它在电场中受到的静电力是 F 2 ，
解析：选 D [由于 a 点处的合场强为零，所以带电薄板在 a 处产生的场强与点电荷＋q 在 a 处产生的场强大小相等，均为kdq2 ，方向相反，可知带电薄板应带正电；由带电薄板产生场强的对 称性可知，薄板在 b 点产生的场强方向向左，大小等于kdq2，故 b 点的电场强度大小为 E＝kdq2＋k3qd2 ＝190dk2q，方向向左，故选 D.]
例题 2、下列关于电场强度的说法中正确的是( ) A．公式 E＝Fq只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式 E＝Fq可知，电场中某点的电场强度 E 与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式 F＝kQr1Q2 2中，kQr22是点电荷 Q2 产生的电场在点电荷 Q1 处的场强大小；而 kQr21是点电 荷 Q1 产生的电场在点电荷 Q2 处的场强大小 D．由公式 E＝krQ2可知，在离点电荷非常近的地方(r→0)，电场强度 E 无穷大
你认为这样的推测是否正确？这里的分析是一种猜想和假设，它的 正确性有待进一步的检验。我们可以用点电荷的电场来进行分析。如图 9.3-2，在点电荷 Q 的电场中的 P 点，放一个试探电荷 q 1 ，它在电场中
受到的静电力是 F 1 ，根据库仑定律，有（1）F1＝kQrq21 同理，如果把试探电荷换成 q 2 ，它在电场中受到的静电力是 F 2 ，
解析：选 D [由于 a 点处的合场强为零，所以带电薄板在 a 处产生的场强与点电荷＋q 在 a 处产生的场强大小相等，均为kdq2 ，方向相反，可知带电薄板应带正电；由带电薄板产生场强的对 称性可知，薄板在 b 点产生的场强方向向左，大小等于kdq2，故 b 点的电场强度大小为 E＝kdq2＋k3qd2 ＝190dk2q，方向向左，故选 D.]
人教版教材高二物理 必修 第三册 第九章-电场 电场强度
通常情况下怎样得到匀强电场？
相距很近的一对带等量异种电荷的两 平行金属板之间的电场，除边缘外，可看 成匀强电场。
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
典型例题
如图所示，正电荷q在电场力作用下由P 点向Q做加速运动，而且加速度越来越大， 那么可以断定，它所在的电场是图中哪一个 （）
PQ
PQ PQ
PQ
A
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
B
C
D
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
辨析
EF q
和
E
k
Q r2
的区别：
EF q
E
k
Q r2
适用范围 电荷的意义
定义式，适 用于一切电 场
（2）任意两条电场线都不相交，不相切也不 闭合； （3）电场线是假想线，不是真实存在的。
随堂练习 如图所示A，B两点场强相同的是( C )
A
B
A AB
B
AB
A
B
C
D
匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场
电场线的特点
：
间隔相等的平行直线.
E
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
q是检验电 荷，但E与 q无关
仅对点电荷 Q是场源电 的电场适用 荷，E与Q
成正比
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
相距很近的一对带等量异种电荷的两 平行金属板之间的电场，除边缘外，可看 成匀强电场。
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典型例题
如图所示，正电荷q在电场力作用下由P 点向Q做加速运动，而且加速度越来越大， 那么可以断定，它所在的电场是图中哪一个 （）
PQ
PQ PQ
PQ
A
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B
C
D
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辨析
EF q
和
E
k
Q r2
的区别：
EF q
E
k
Q r2
适用范围 电荷的意义
定义式，适 用于一切电 场
（2）任意两条电场线都不相交，不相切也不 闭合； （3）电场线是假想线，不是真实存在的。
随堂练习 如图所示A，B两点场强相同的是( C )
A
B
A AB
B
AB
A
B
C
D
匀强电场
各点场强大小和方向都相同的电场
电场线的特点
：
间隔相等的平行直线.
E
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
q是检验电 荷，但E与 q无关
仅对点电荷 Q是场源电 的电场适用 荷，E与Q
成正比
人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第九章：9.3电场 电场强度(共18张PPT)
9.3 电场 电场强度课件-高中物理人教版(2019)必修第三册课件
则电场线来自无穷远，终止于负电荷。
五、匀强电场
1、定义：电场强度的大小相等，方向相同的电场。
2、电场线特点：匀强电场的电场线是间隔相等的平行线。
【基础练习】
• 1、在电场中某点放一检验电荷，其电量为 ，检验电荷受到的电场力
为 F，则该点电场强度为 = ，那么下列说法正确的是( )
A．若移去检验电荷 ，该点的电场强度就变为零
曲线。
(2)电场线在电场中不相交，因为电场中任意一点的电场强度方向具有
唯一性。
(3)在同一幅图中，电场线的疏密反映了电场强度的相对大小，电场线
越密的地方电场强度越大。
(4)电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线。
几种经典电场线
电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，如果只有负电荷，
向沿Pb 的方向，而电子带负电，负电荷受到的电场力的方向与电场
的方向相反，所以电子在P点受到的电场力的方向沿Pa 的方向．故
选A.
3、电荷之间是通过电场发生相互作用的。
4、电场和磁场统称为电磁场，电磁场是一种客观存在的特殊物质，
也有能量、动量。
5、静电场：静止的电荷产生的电场。
如图，电荷A对电荷B的作用力，就是电荷A的电场对电场B的作用；
电荷B对电荷A的作用力，就是电荷B的电场对电荷A的作用。
二、电场强度
1、试探电荷：为研究电场的性质而引入的电荷量和体积都很小的点电荷。
D. = 2中的场强E是电荷Q产生的
• 答案：D
• 解析：A、B、 = 是电场强度的定义式，采用比值法定义，适用
于任何电场，式中q是试探电荷， =
2
五、匀强电场
1、定义：电场强度的大小相等，方向相同的电场。
2、电场线特点：匀强电场的电场线是间隔相等的平行线。
【基础练习】
• 1、在电场中某点放一检验电荷，其电量为 ，检验电荷受到的电场力
为 F，则该点电场强度为 = ，那么下列说法正确的是( )
A．若移去检验电荷 ，该点的电场强度就变为零
曲线。
(2)电场线在电场中不相交，因为电场中任意一点的电场强度方向具有
唯一性。
(3)在同一幅图中，电场线的疏密反映了电场强度的相对大小，电场线
越密的地方电场强度越大。
(4)电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线。
几种经典电场线
电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，如果只有负电荷，
向沿Pb 的方向，而电子带负电，负电荷受到的电场力的方向与电场
的方向相反，所以电子在P点受到的电场力的方向沿Pa 的方向．故
选A.
3、电荷之间是通过电场发生相互作用的。
4、电场和磁场统称为电磁场，电磁场是一种客观存在的特殊物质，
也有能量、动量。
5、静电场：静止的电荷产生的电场。
如图，电荷A对电荷B的作用力，就是电荷A的电场对电场B的作用；
电荷B对电荷A的作用力，就是电荷B的电场对电荷A的作用。
二、电场强度
1、试探电荷：为研究电场的性质而引入的电荷量和体积都很小的点电荷。
D. = 2中的场强E是电荷Q产生的
• 答案：D
• 解析：A、B、 = 是电场强度的定义式，采用比值法定义，适用
于任何电场，式中q是试探电荷， =
2
人教版(新教材)高中物理必修3(第三册)优质课件：9.3电场 电场强度
知c受到a和b的静电力的合力可用图中四
条有向线段的一条来表示，它应是( D )
A. F1
B. F2
C. F3
D. F4
a
b
F1
F2
F4
c
F3
知识点五、电场线
电场是看不见、摸不着的，有没有形象描述电场的方法呢?
1．定义：画在电场中的有方向的曲线，曲线上每一点的切线
方向表示该点电场强度的方向.
2．性质：
F
则A处场强大小为 q ，方向为 向左 ；若A处放点电荷为
F
－2q，则该处电场强度大小为 q ，方向为 向左 。
名师指点 电场强度的两个性质
(1)唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本
身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的，与是否放入
试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关 .电场中
(1)电场线的疏密表示电场的强弱，用电场线上某点的切线方向表示
该点电场强度的方向。
(2)电场线不是实际存在的线，是为了形象地描述电场而假想的线．
(3)在静电场中，电场线从正电荷或无限远出发，终止于负电荷或无
限远，是不闭合的曲线。
(4)电场线不会在没有电荷的地方中断，也不会相交．
点电荷的电场线分布
等量同种电荷的电场线
(2)匀强电场的电场线：间隔相等的平行直线．
相距很近带有等量异种电荷的一对平行金属板间的电场(忽略边缘)
可以看做匀强电场．
知识点七、等量异种点电荷周围的电场特点
在等量异种点电荷连线上，中点O处电场强度最小；在两点电
荷连线的中垂线上，O点电场强度最大。两条线上电场强度的
方向均是由正电荷指向负电荷。
知识点八、等量同种点电荷周围的电场特点
条有向线段的一条来表示，它应是( D )
A. F1
B. F2
C. F3
D. F4
a
b
F1
F2
F4
c
F3
知识点五、电场线
电场是看不见、摸不着的，有没有形象描述电场的方法呢?
1．定义：画在电场中的有方向的曲线，曲线上每一点的切线
方向表示该点电场强度的方向.
2．性质：
F
则A处场强大小为 q ，方向为 向左 ；若A处放点电荷为
F
－2q，则该处电场强度大小为 q ，方向为 向左 。
名师指点 电场强度的两个性质
(1)唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本
身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的，与是否放入
试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关 .电场中
(1)电场线的疏密表示电场的强弱，用电场线上某点的切线方向表示
该点电场强度的方向。
(2)电场线不是实际存在的线，是为了形象地描述电场而假想的线．
(3)在静电场中，电场线从正电荷或无限远出发，终止于负电荷或无
限远，是不闭合的曲线。
(4)电场线不会在没有电荷的地方中断，也不会相交．
点电荷的电场线分布
等量同种电荷的电场线
(2)匀强电场的电场线：间隔相等的平行直线．
相距很近带有等量异种电荷的一对平行金属板间的电场(忽略边缘)
可以看做匀强电场．
知识点七、等量异种点电荷周围的电场特点
在等量异种点电荷连线上，中点O处电场强度最小；在两点电
荷连线的中垂线上，O点电场强度最大。两条线上电场强度的
方向均是由正电荷指向负电荷。
知识点八、等量同种点电荷周围的电场特点
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E1 p
E E2
+Q1
-Q2
电场强度
例3 如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A,B相距r (1)求两点电荷连线的中点O的电场强度; (2)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O'点的电场强度如何?
电场强度
甲
练习
1.(多选)下列关于电场和电场强度的说法正确的是( AC ) A.电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的特征是对 处在它里面的电荷有力的作用 B.电场是人为设想出来的,其实并不存在 C.某点的电场强度越大,则同一电荷在该点所受到的静电力越大 D.某点的电场强度方向为试探电荷在该点受到的静电力的方向
+Q
q1
F1
+Q
2q1
2F1
+Q
3q1
3F1
我们推测试探电荷在电场中某点受到的静电力F与试探电荷的电荷量q场正比
电场强度
Q q
可以看出
电场强度
实验表明，无论是点电荷的电场还是其他电场，在电场的不同位置，试探 电荷所受的静电力与它的电荷量之比一般说来是不一样的。它反映了电场 在各点的性质，叫做电场强度
试探电荷：用来检验电场是否存在和电场各点的性质的电荷 场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷 试探电荷的电荷量和体积都很小，使它放入后不影响原来要研究的电场
试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的，它的引入不改变源电荷的 电场
电场强度
我们不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱，因为对于电荷量 不同的试探电荷，即使在电场的同一点，所受的静电力也不相同。那么，用 什么物理量能够描述电场的强弱呢？
电荷
电场
电荷
物理学的理论和实验证实并发展了法拉第的观点，电场被证明是一种客观存 在。像分子、原子等实物粒子一样具有能量，因而也是物质存在的一种形式。
应该指出，只有援救运动的电荷，特别是运动状态迅速变化的电荷时，上述 场的物质性才突显出来。本章只讨论静止点电荷产生的电场，叫做静电场
电场强度
电荷是在与电荷的相互作用中表现出自己的特性的。因此，在研究电场性质 时，应该将电荷放入电场中，从电荷所受的电场力入手。
电场强度
如图所示,在正点电荷Q的电场中有一试探电荷q,已知q到Q的距离为r,Q对q的作用 力是多大？Q在q所在位置产生的电场的电场强度是多大？方向如何？
电场强度
电场强度
2.多个点电荷电场的叠加原理 电场强度是矢量,当空间存在多个点电荷产生的电场时,电场中某点的电场 强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和
电场强度
方向：规定电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同 电场强度是矢量
电场强度
例1 场源电荷Q=2×10-4 C,是正点电荷;试探电荷q=-2×10-5 C,是 负点电荷,它们相距r=2 m而静止,且处在真空中,如图所示。求:
(1)q受的静电力。 (2)q所在的B点的电场强度EB。 (3)拿走q后B点的电场强度。
练习
3.如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆 心,∠MOP=60°。电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两 点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的电 场强度大小变为E2。E1与E2之比为( )
练习
练习
4.在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A、B、C位于 等边三角形的三个顶点上,小球D位于三角形的中心,如图所示,现让小球A、B、 C带等量的正电荷Q,让小球D带负电荷q,使四个小球均处于静止状态,则Q与q
练习
练习
2.在电场中的某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电场强 度为E;若在该点放入电荷量为+3q的试探电荷,此时测得该点的电场 强度为( B ) A.大小为3E,方向和E相反 B.大小为E,方向和E相同 C.大小为3E,方向和E相同 D.大小为E,方向和E相反
练习
解析:当在电场中某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电 场强度为E,若在同一点放入电荷量为q'=3q的试探电荷时,电场强 度的大小和方向都不变,即该点的电场强度大小仍为E,方向与E相 同,选项B正确。
电场强度
(3)电场强度是反映电场的力的性质的物理量,它是由形成电场的 电荷Q及场中位置决定的,与试探电荷q是否存在无关。故B点的电 场强度仍为4.5×105 N/C,方向由A指向B。
电场强度
例2 电场中有一点P,下列说法正确的是 ( ) A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点电场强度减半 B.若P点没有试探电荷,则P点的电场强度为零 C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受的静电力越大 D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点受的静电力方向
的比值为( D )
练习
本课结束
15 、即使脚步下是一片岩石，它也会迸发出火花，只要你拿起铁锤钢钎。 18 、每天都是一个起点，每天都有一点进步，每天都有一点收获! 16 、选择一条适合自己的路坚持走下去，只要坚持，就会取得成功。 1. 生命对某些人来说是美丽的，这些人的一生都为某个目标而奋斗。 2. 作为一次经历，失败有时比成功更有价值。失败可以给我们留下更深刻而持久的记忆和思考。 4 、拼搏高考，今生无悔;越过高三，追求卓越! 5. 宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。 9 、不要抱怨，不要总是觉得自己怀才不遇，这种状况大部分是自己造成的。 1. 不努力，怎么养活你众多的女人? 14. 有高水平的集体，才有高水平的个人。 20. 悲观些看成功，乐观些看失败。轻松些看自己，宽容些看别人。理智些看问题，纯真些看人生。 9. 你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心;创意、乐意。 24. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。 10 、你要求的次数越多，你就越容易得到你想要的东西， 15. 宽阔的河平静，博学的人谦虚。秀才不怕衣衫破，就怕肚子没有货。 4 、看见一个年轻人丧失了美好的希望和理想，看见那块他透过它来观察人们行为和感情的粉红色轻纱在他面前撕掉，那真是伤心啊! 10. 体悟好往届高考题，触类旁通。 14. 有高水平的集体，才有高水平的个人。 15 、拥有梦想只是一种智力，实现梦想才是一种能力。 4 、成功就是凭着勇气和努力，不断地超越自己，做最好的自己。 19 、有时候，上天没有给你想要的，不是因为你不配，而是你值得拥有更好的。 8. 成就是谦虚者前进的阶梯，也是骄傲者后退的滑梯。
9.3 电场 电场强度（1）
第九章 静电场及其应用
教学目标
1. 知道电荷相互作用是通过电场发生的 2. 理解电场强度的概念和定义 3. 能推导点电荷场强的计算公式 4. 知道电场叠加求合场强时用平行四边形定则
电场
没有接触的两个电荷之间的相互作用是靠什么传递？
19世纪30年代，法拉第提出一种观点，认为电荷的周围存在着由它产生的电场 处在电场中的其它电荷所受到的作用力就是这个电场给予的
电场强度
解析:电场强度是由电场本身决定的,与是否放入试探电荷、放入 电荷的电性、电荷量的多少均无关,选项A、B错。电荷量一定时, 由F=Eq可知,电场强度越大,所受的静电力越大,C对。若试探电荷 是正电荷,它受的静电力方向就是该点的电场强度方向,但试探电 荷是负电荷时,它受的静电Байду номын сангаас方向的反方向是该点电场强度的方 向,D选项错。 答案:C
E E2
+Q1
-Q2
电场强度
例3 如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A,B相距r (1)求两点电荷连线的中点O的电场强度; (2)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O'点的电场强度如何?
电场强度
甲
练习
1.(多选)下列关于电场和电场强度的说法正确的是( AC ) A.电荷间的相互作用是通过电场产生的,电场最基本的特征是对 处在它里面的电荷有力的作用 B.电场是人为设想出来的,其实并不存在 C.某点的电场强度越大,则同一电荷在该点所受到的静电力越大 D.某点的电场强度方向为试探电荷在该点受到的静电力的方向
+Q
q1
F1
+Q
2q1
2F1
+Q
3q1
3F1
我们推测试探电荷在电场中某点受到的静电力F与试探电荷的电荷量q场正比
电场强度
Q q
可以看出
电场强度
实验表明，无论是点电荷的电场还是其他电场，在电场的不同位置，试探 电荷所受的静电力与它的电荷量之比一般说来是不一样的。它反映了电场 在各点的性质，叫做电场强度
试探电荷：用来检验电场是否存在和电场各点的性质的电荷 场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷 试探电荷的电荷量和体积都很小，使它放入后不影响原来要研究的电场
试探电荷是为了研究源电荷电场的性质而引入的，它的引入不改变源电荷的 电场
电场强度
我们不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱，因为对于电荷量 不同的试探电荷，即使在电场的同一点，所受的静电力也不相同。那么，用 什么物理量能够描述电场的强弱呢？
电荷
电场
电荷
物理学的理论和实验证实并发展了法拉第的观点，电场被证明是一种客观存 在。像分子、原子等实物粒子一样具有能量，因而也是物质存在的一种形式。
应该指出，只有援救运动的电荷，特别是运动状态迅速变化的电荷时，上述 场的物质性才突显出来。本章只讨论静止点电荷产生的电场，叫做静电场
电场强度
电荷是在与电荷的相互作用中表现出自己的特性的。因此，在研究电场性质 时，应该将电荷放入电场中，从电荷所受的电场力入手。
电场强度
如图所示,在正点电荷Q的电场中有一试探电荷q,已知q到Q的距离为r,Q对q的作用 力是多大？Q在q所在位置产生的电场的电场强度是多大？方向如何？
电场强度
电场强度
2.多个点电荷电场的叠加原理 电场强度是矢量,当空间存在多个点电荷产生的电场时,电场中某点的电场 强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和
电场强度
方向：规定电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同 电场强度是矢量
电场强度
例1 场源电荷Q=2×10-4 C,是正点电荷;试探电荷q=-2×10-5 C,是 负点电荷,它们相距r=2 m而静止,且处在真空中,如图所示。求:
(1)q受的静电力。 (2)q所在的B点的电场强度EB。 (3)拿走q后B点的电场强度。
练习
3.如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆 心,∠MOP=60°。电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两 点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的电 场强度大小变为E2。E1与E2之比为( )
练习
练习
4.在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A、B、C位于 等边三角形的三个顶点上,小球D位于三角形的中心,如图所示,现让小球A、B、 C带等量的正电荷Q,让小球D带负电荷q,使四个小球均处于静止状态,则Q与q
练习
练习
2.在电场中的某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电场强 度为E;若在该点放入电荷量为+3q的试探电荷,此时测得该点的电场 强度为( B ) A.大小为3E,方向和E相反 B.大小为E,方向和E相同 C.大小为3E,方向和E相同 D.大小为E,方向和E相反
练习
解析:当在电场中某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电 场强度为E,若在同一点放入电荷量为q'=3q的试探电荷时,电场强 度的大小和方向都不变,即该点的电场强度大小仍为E,方向与E相 同,选项B正确。
电场强度
(3)电场强度是反映电场的力的性质的物理量,它是由形成电场的 电荷Q及场中位置决定的,与试探电荷q是否存在无关。故B点的电 场强度仍为4.5×105 N/C,方向由A指向B。
电场强度
例2 电场中有一点P,下列说法正确的是 ( ) A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点电场强度减半 B.若P点没有试探电荷,则P点的电场强度为零 C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点所受的静电力越大 D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点受的静电力方向
的比值为( D )
练习
本课结束
15 、即使脚步下是一片岩石，它也会迸发出火花，只要你拿起铁锤钢钎。 18 、每天都是一个起点，每天都有一点进步，每天都有一点收获! 16 、选择一条适合自己的路坚持走下去，只要坚持，就会取得成功。 1. 生命对某些人来说是美丽的，这些人的一生都为某个目标而奋斗。 2. 作为一次经历，失败有时比成功更有价值。失败可以给我们留下更深刻而持久的记忆和思考。 4 、拼搏高考，今生无悔;越过高三，追求卓越! 5. 宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。 9 、不要抱怨，不要总是觉得自己怀才不遇，这种状况大部分是自己造成的。 1. 不努力，怎么养活你众多的女人? 14. 有高水平的集体，才有高水平的个人。 20. 悲观些看成功，乐观些看失败。轻松些看自己，宽容些看别人。理智些看问题，纯真些看人生。 9. 你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心;创意、乐意。 24. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。 10 、你要求的次数越多，你就越容易得到你想要的东西， 15. 宽阔的河平静，博学的人谦虚。秀才不怕衣衫破，就怕肚子没有货。 4 、看见一个年轻人丧失了美好的希望和理想，看见那块他透过它来观察人们行为和感情的粉红色轻纱在他面前撕掉，那真是伤心啊! 10. 体悟好往届高考题，触类旁通。 14. 有高水平的集体，才有高水平的个人。 15 、拥有梦想只是一种智力，实现梦想才是一种能力。 4 、成功就是凭着勇气和努力，不断地超越自己，做最好的自己。 19 、有时候，上天没有给你想要的，不是因为你不配，而是你值得拥有更好的。 8. 成就是谦虚者前进的阶梯，也是骄傲者后退的滑梯。
9.3 电场 电场强度（1）
第九章 静电场及其应用
教学目标
1. 知道电荷相互作用是通过电场发生的 2. 理解电场强度的概念和定义 3. 能推导点电荷场强的计算公式 4. 知道电场叠加求合场强时用平行四边形定则
电场
没有接触的两个电荷之间的相互作用是靠什么传递？
19世纪30年代，法拉第提出一种观点，认为电荷的周围存在着由它产生的电场 处在电场中的其它电荷所受到的作用力就是这个电场给予的
电场强度
解析:电场强度是由电场本身决定的,与是否放入试探电荷、放入 电荷的电性、电荷量的多少均无关,选项A、B错。电荷量一定时, 由F=Eq可知,电场强度越大,所受的静电力越大,C对。若试探电荷 是正电荷,它受的静电力方向就是该点的电场强度方向,但试探电 荷是负电荷时,它受的静电Байду номын сангаас方向的反方向是该点电场强度的方 向,D选项错。 答案:C