第3节电场强度(电场线)
2019年高中物理教科版选修3-1教学案：第一章 第3节 电场 电场强度和电场线 Word版含答案
第3节电场__电场强度和电场线1．电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电荷有力的作用。
2．电场强度是用来描述电场的力的性质的物理量，其定义式为E＝F q。
3．电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向规定为正电荷在该点所受的静电力的方向。
4．电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线，是由英国物理学家法拉第首先提出的。
其疏密程度表示电场的强弱，其每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
5．匀强电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，其电场线是间隔相等的平行直线。
一、电场1．电场的概念与基本性质2．电场力电场对电荷的作用力。
3．静电场静止电荷周围产生的电场。
二、电场强度1．检验电荷和场源电荷 (1)检验电荷(2)场源电荷如果电场是由某个带电体激发产生的，那么该带电体所带的电荷称为场源电荷或源电荷。
2．电场强度(1)定义：放入电场中某处的检验电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值。
(2)公式：E ＝Fq 。
(3)单位：牛每库，符号N/C 。
(4)方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。
负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反。
3．真空中点电荷的场强 (1)大小：E ＝k Qr 2。
(2)方向①正点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线背离正电荷，如图1-3-1甲所示。
图1-3-1②负点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线指向负电荷，如图乙所示。
三、电场线 1．概念电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
2．特点(1)曲线上切线方向表示该点的场强方向。
(2)起始于正电荷(或无穷远)终止于负电荷(或无穷远)，电场线不闭合。
(3)任意两条电场线不相交。
(4)电场线的疏密表示场强的强弱。
(5)电场线是为了形象描述电场而假想的曲线，实际并不存在。
3．几种常见典型电场的电场线1．自主思考——判一判(1)在电场中的电荷，不论是静止的还是运动的，都受到电场力的作用。
1.3电场强度(第2课时：电场线)
ab
D、电场线从a指向b，所以Ea>Eb
例2、关于电场线的说法中，正确的是（D ）
A、沿电场线方向，场强必定越来越小； B、在复杂电场中的电场线是可能相交的； C、点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线
相重合； D、在同一电场中，电场线越密的地方，同一
检验电荷所受的电场力就越大
例3、如图，是静电场的一部分电场线的分布，
第3节 电场强度（第2课时）
电场线专题课
问题的提出： 如何形象的反映和描述抽象的电场呢？
一．电场线
1.定义:在电场中画出一些有方向的曲线, 曲线上各点的切线方向表示该点的电场方 向,这样的曲线叫做电场线。
2、电场线的性质
（1）假想的曲线，并不真实存在. （2）电场线不是电荷的运动轨迹. （3）电场线不相交、不闭合.
（2）离点电荷越 近，电场线越密， 场强越大
（3）以点电荷为球心作球面，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。
3、等量异种点电荷的电场线的特点。
（1）等量异种点电荷 的电场线，起于正电 荷。终止于负电荷。
（2）沿点电荷连线， 场强先变小后变大
（3）两点电荷连线中垂线上各点的场强 方向都与中垂线垂直，由垂足向两侧， 场强渐渐变小。
的2倍
B．E=kQ/r2中，E与Q成正比，而与r平方成反比 C．在以一个点电荷为球心，r为半径的球面上，
各点的场强均相同 D．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受
到的电场力的方向
课堂练习 1、正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作 减速运动，且运动的加速度值越来越小（重 力 （不C计）），则可以确定它所处的电场可能是
（4）在同一电场中,电场强度较大的地方电 场线越密,电场强度较小的地方电场线较疏。
电场电场强度和电场线
单位：N/C
（2）方向性：物理学中规定，电场中某点的场强 方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．
（3）电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的 大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场 的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场 强度与是否放入电荷无关.
❖
q2
❖ 可见，电荷间的库仑力就是电场力，库仑定律可 表示为
❖
例1．在真空中有两点 A、B相距30cm，在A点放 入一个点电荷Q，在B点放入一个负的检验电荷q1= －1.5×10－12C ，受到的电场力F=3×10－9N，并 沿AB方向。求：
⑴B点的场强多大？ 2×103N/C ⑵取走q1，在B点再放一个q2=3.0×10－12C的正电 荷，B点的场强是多大？ 2×103N/C
等量同种电荷
▪ 连线上：在两电荷连线中点O处场强最小，从 O点向两侧逐渐增大，数值关于O点对称，方 向相反。
▪ 中垂线上：从中点沿中垂线向两侧，电场强 度的数值先增大后减小，两侧方向相反，关 于O点对称的点数值相等
等量异种电荷
▪ 两电荷连线上：在两电荷连线中点O处场强最 小，从O点向两侧逐渐增大，数值关于O点对 称。
❖ (2)若剪断丝线，小球碰到
❖ 金属板需多长时间？
19．如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管
的圆心O处放一点电荷。现将质量为m、电荷量为q
的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放，小
球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力。若
小球所带电量很小，不影响O点处的点电荷的电场,
则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小
⑶Q的电量多大？ 2×10－8C
⑷Q加倍，B点的场强如何变化？ 4×103N/C
第3节 电场 电场强度
第3节电场电场强度[学习目标] 1.知道电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质。
2.理解电场强度的定义及物理意义，知道它的矢量性。
3.会推导点电荷电场强度的计算式并能进行有关的计算。
4.知道电场强度的叠加原理，会应用该原理进行简单计算。
5.理解电场线的概念，了解常见的电场线的分布特点，知道什么是匀强电场。
知识点一电场电场强度❶电场(1)电场：存在于电荷周围的一种特殊物质，电荷之间的相互作用是通过电场产生的。
(2)场像分子、原子等实物粒子一样具有能量，场是物质存在的一种形式。
❷电场强度(1)试探电荷与场源电荷①试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都很小的点电荷。
②场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷，也叫源电荷。
(2)电场强度①定义：放入电场中某点的试探电荷所受的静电力与它的电荷量之比，叫作该点的电场强度。
②定义式：E＝F q。
③单位：牛每库，符号为N/C。
④方向：电场强度是矢量，规定电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，与负电荷在该点所受静电力的方向相反。
1.电场的性质(1)唯一性：电场中某点的电场强度E的大小和方向都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。
电场中不同的地方，电场强度一般是不同的。
(2)矢量性：电场强度描述了电场的强弱，是矢量，其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与在该点的负电荷所受电场力的方向相反。
2.对电场强度公式E＝Fq的理解(1)公式E＝Fq是电场强度的比值定义式，适用于一切电场中电场强度的计算。
(2)公式E＝Fq可变形为F＝qE，正电荷所受静电力方向与该点电场强度方向相同，负电荷所受静电力方向与该点电场强度方向相反。
【例1】如图所示，在一带负电荷的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝－2.0×10－8 C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6 N，方向如图，则：(1)B处电场强度多大？方向如何？(2)如果换成一个q2＝＋4.0×10－7 C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处电场强度多大？(3)如果将B处电荷拿走，B处的电场强度是多大？答案(1)200 N/C方向与F1方向相反(2)8.0×10－5 N200 N/C(3)200 N/C解析(1)由电场强度公式可得E B＝F1|q1|＝4.0×10－62.0×10－8N/C＝200 N/C，因为B处是负电荷，所以B处电场强度方向与F1方向相反。
第3节 电场 电场强度
第3节电场电场强度核心素养物理观念科学思维科学探究1.知道电场是客观存在的一种特殊物质。
2.掌握电场强度的概念、公式、矢量性及方向的规定。
3.知道电场线，熟记几种常见电场的电场线。
1.领悟比值定义法定义物理量的特点。
2.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能进行有关的计算。
3.在进行场强叠加等计算时培养综合分析能力和知识的迁移能力。
通过实验探究和定量分析，了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。
知识点一电场[观图助学](1)如图甲所示，F1和F2为电荷q1和q2间的相互作用的库仑力，那么F1和F2各是怎样产生的？(2)弹力和摩擦力都是在两个物体互相接触的情况下产生的。
而两个带电体没有接触，就可以发生静电力的作用。
如图乙所示，带电橡胶棒与水流没有接触，就可以发生静电力的作用。
那么，它们之间的相互作用是通过什么发生的？甲乙1.电场电荷的周围存在着由它产生的电场。
电荷之间的相互作用是通过电场产生的。
2.电场的基本性质电场对放入其中的电荷有力的作用。
由静止的电荷产生的电场，叫作静电场。
[思考判断](1)电场看不见，摸不着，因此电场实际不存在。
(×)(2)电场是一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在。
(√)(3)电荷间的相互作用是通过电场发生的。
(√)知识点二电场强度[观图助学]观察上图，连接小球的细绳与竖直方向的夹角不同，离电荷Q越远，夹角越小，这说明了什么问题？猜想：电场的强弱与哪些因素有关呢？1.试探电荷与场源电荷(1)试探电荷：如上图所示，带电小球q是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷。
(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。
2.电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫作该点的电场强度。
(2)定义式：E＝F q。
(3)单位：牛/库(N/C)，伏/米(V/m)。
9.3电场电场强(含教材课后题).
第九章 第三节 电场 电场强度考点精讲与习题训练解析版考点一：电场强度的定义和单位【技巧与方法】（1）对公式E ＝Fq的理解公式E ＝Fq 适用于任何电场，电场强度的大小可以由该式计算，但某点的电场强度只由电场本身决定。
（2）对电场强度的理解①电场强度反映了电场具有力的性质。
②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、放入试探电荷的电性、试探电荷的电荷量多少均无关。
电场中不同的位置，电场强度一般是不同的。
③矢量性：电场强度描述了电场的强弱和方向，其方向与在该点的正电荷所受静电力的方向相同，与在该点的负电荷所受静电力的方向相反。
【例1】在电场中某点放一电量为125.010C -⨯的负电荷，受到方向竖直向下、大小为83.010N -⨯的电场力，则该处的场强大小为________N/C ，方向_________； 【答案】 3610N/C ⨯ 竖直向上 【详解】[1][2]该处的场强大小为负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反，则电场强度的方向竖直向上。
【针对训练1】关于场强的两个公式①F E q =，②2QE k r=，下列说法正确的是（ ） A ．公式①适用于任何电荷形成的电场B ．公式①中，F 是放入电场中的点电荷受的电场力，q 是产生电场电荷的电量C ．公式②只能在真空中适用且只能用于点电荷形成的电场D ．公式②中，Q 是产生电场电荷的电量 【答案】ACD【详解】A ．因公式①为电场强度的定义式，适用于任意电场，故A 正确；B ．公式①中，q 为试探电荷的电量，即为放入电场中电荷的电量，而F 是放入电场中的电荷所受的力，故B 错误；C ．公式②是由库仑定律得出的直空中点电荷周围的场强，故只能适用于真空中点电荷形成的电场，故C 正确；D ．公式②中，Q 是场源电荷，r 是到场源电荷的距离，故D 正确。
故选ACD 。
考点二：点电荷与均匀球体（球壳）周围的场强【技巧与方法】（1）点电荷的电场①点电荷产生的电场的电场强度的大小：E ＝kQ r 2。
第一章 第三节 电场 电场强度和电场线(第一课时)
E是矢量，其方向与正电荷 4 (+q)在该点受到的电场力的方 向相同
5 E的单位： 牛/库 (N/C)
理解训练：
在电场中某点放一试探电荷，其电荷量为q， 试探电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为 E=F/q，那么下列说法是否正确
A、若移去试探电荷q，该点的电场强度就为零 B、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷， 该点的场强就变为E/2
6.场强的矢量性：
物理学中规定，电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点 所受的静电力的方向相同．
+Q
F E
E
+q
F
-Q
+q
•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该 点的场强方向相反。 F
+Q
E
-q
E F
-Q
-q
7、电场强度和电场力的对比分析 电场强度E 1 是反映电场本身的力的性质的物
检验电荷 的电荷量 q q 2q Q 电场力 F Qq r2 Qq 2k r2 Qq 3k r2 k k q r A
F/q
Q r2 Q k r2 Q k r2
+
F
3q
实验发现： 1.电场中的同一点，不同电荷所受力不同， 比值F/q是一定的。 2.电场中不同的点，同一电荷所受力也不同， 比值F/q一般是不同的。 结论:F/q 能反映电场中某点电场力的性 质——电场的强弱。
二.电场强度
1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟 它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简 称场强。 F 2.定义式： （定义式， E
q
3.单位：牛/库(N/C)
适用于任意电场）
4.方向：电场强度是矢量，规定其方向与正电 荷在该点的受力方向相同。 5.物理意义： 场强反映电场的力的性质，由电场本身决定， 与放入的试探电荷无关 。
第三节电场 电场强度
第三节、电场电场强度第3节电场电场强度1、电场：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A 的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B的电场对电荷A的作用．（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.（2）基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.电场具有力和能的特征因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以造成同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向．2、电场强度(E)：试探电荷和场源电荷----（1）关于试探电荷和场源电荷注意：检验电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱．（2）电场强度①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。
公式（大小）：E=F/q （适用于所有电场）单位：N/C意义P13②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反．将检验电荷放入点电荷周围的电场中某点，判断其所受的电场力的大小和方向，从而得出该点场强．．◎唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.总结公式E=F/q和E=kQ/r2的区别及联系．3、（真空中）点电荷周围的电场、电场强度的叠加（1）点电荷周围的电场①大小：E=kQ/r2 （只适用于点电荷的电场）②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q．说明：公式E=kQ/r2中的Q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离．所以，空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关．电场的叠加原理．（2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．（1）关于静电平衡（2）静电平衡后导体内部电场的特点：①处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零（注意：这时的场强是合场强，即外电场和感应电场的叠加）②处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上。
第一章 第3节 电场 电场强度和电场线
两 个 灯 笼 对 对 碰
4、中垂线上以中点的电场线最密.两点电荷的连线上或 中垂线上到两点电荷连线中点等距离处各点的电场线 疏密相同,切向同向。
典型电场的电场线
中 两 垂 军 线 对 的 垒 轴 排 对 兵 称 布 图 阵 形 起始于正电电荷，终止于无穷远处.在中垂线上从两电荷 连线中点到无穷远，电场线先变密后变疏。等量同种点 电荷连线和中垂线上关于中点对称处的电场线疏密相同, 切向相反.
（2）电场强度是反映电场强弱和方向的物理量。
（3）由电场本身的性质决定，E与F、q无关
与检验电荷q是否存在无关
与电荷的正负 无关 与电荷量的多少无 关 与受到的电场力都 无关
比值 法定义 有哪些？
课堂练习
1、由电场强度的定义式 一点： BC
E F q
可知，在电场中的同
A 电场强度E与F成正比，跟q成反比。 B 无论检验电荷的q值（不为零）如何变化，F与q的 比值始终不变。 C 电场中某一点的场强为零，则处在该点的电荷受到 的电场力一定为零。 D 一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点 的场强一定为零。
E
四.电场线 电场线的特点 ①假想的曲线，并不真实存在.
②起于正电荷,止于负电荷. ③不相交,不闭合.
④电场线不是电荷的运动轨迹.
典型电场的电场线
发 散 状 中 心 对 称
像 太 阳 光 芒 四 射
1、起始于正电荷，终止于无穷远处. 2、以正点电荷为球心的球面上,电场线疏密相同,但切向各不相同.
+Q
F’ F
在电场中的同一点，比值F/q恒定 在电场中的不同点，比值F/q不同
问题2 怎样描述电场的强弱呢？
F/q 电荷q在电场中的位置所决定，
人教版高中物理《静电场》第3节《电场强度电场线》
2、几种常见电场中电场线的分布情况
2、几种常见电场中电场线的分布情况
等量同种电荷 两点电荷连线电场强度先变小再 变大，中点O处场强最小为0
两点电荷连线中点附近的电场线 非常稀疏，但场强并不为0 两点电荷连线的中垂线上电场强 度先增大后减小
2、几种常见电场中电场线的分布情况
等量同种电荷的电场分布
E2 E1
如果相交，交点就会有两个切线方向，而同一点的场强和方向是唯一的。
3、电场线特征：
●始于正，终于负 ●不相交，不闭合 ●疏密表大小，切线指方向
4、匀强电场 1、定义：电场强度大小和方向都相同的电场
2、电场线分布图：
3、电场线特点：
匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场 线是平行等距的直线
一、电场线 1、定义：电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇 曲线。电场线上每一点的切线方向，都和该点的场强方向一致。
注意：电场线不是实际存在的 线，而是为了形象地描述电场 而假象的线。
一、电场线
2、意义：
EA>EB
（1）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致 （2）电场线的疏密程度反映了电场的强弱。
2、几种常见电场中电场线的分布情况
（2） 负点电荷
会聚状
2、几种常见电场中电场线的分布情况 负点电荷的电场中电场线的分布
会聚状中心对称图形. 像黑洞把周围物体全吸进来.
特点： a.起始无穷远处，终止于负电荷. b.在以负点电荷为球心的球面上,电场线疏密相同,但切向各不相 同.球面半径越大,球面上电场线分布越疏.
等量异种电荷的电场分布
关于两电荷连线和中垂线的轴对称图形. 相吸状
①两点电荷连线上各点的场强方向从正电荷指向 负电荷，沿电场线方向场强先变小再变大.
教科版高中物理必修第三册第一章第3节静电场 电场强度和电场线
负点电荷电场方向指向电荷
3、场强方向：
EF
+Q
+q
F
E
+Q
-q
物理学中规定，电场中某点的电场强度的方 向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同．
按照规定：负电荷在电场中某点受到的电场
力的方向跟该点的场强方向相反。
FE
-Q
+q
E
F
-Q
-q
例2.在电荷Q=810-9 C的电场中有点A,在A点放 入点电荷q=+410-9 C, q受到电场力F=810-5N, 方向向右. (1)求A点场强大小、方向. 2104N/C,向右
（1）电场线始于正电荷，终止于负电荷（无穷远 处）．
（2）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方 向一致．
（3）电场线的疏密程度表示电场强度的大小，电
场线越密的地方，场强越大；电场线越稀的地
方，场强越小．
EA
EB
（4）两条电场线不能相交
B
（5）电场线是不闭合的 ． A
1、两条电场线不能相交：
电场线上某点的切线方向为该点的电场强度的方向,如果 两条电场线相交,则在交点处电场强度的方向就有两个,分别 为两条电场线在此点的切线方向,这是不可能的,因为电场强 度是矢量,
2、电场线是不闭合的：
a.在静电场中，电场线起始于正电荷，终止于负电荷，不形 成闭合曲线．
b.等量的异种电荷的电场线也是不闭合的。
c.电场线起始于正电荷，终止于负电荷，并没有闭合，通俗 一点讲就是没有形成一个圈。
问题：电场线是带电粒子的运动轨迹吗？
电场线
运动轨迹
客 观 性
电场中并不存在，是 为了研究电场方便而 人为引入的
必修三 第九章 第三节 电场 电场强度
一、电场
1.电场的由来
电场概念的建立一般很少单独提及，通常是把电场和磁场放在一起讨论的。19世纪30年代，法拉第通过画图首先提出了“力线”的观念，把布满力线的空间叫作“场”，以力线的疏密表示场的强弱。
三、电场强度的叠加
电场强度是矢量，因此它的叠加，也是遵循平行四边形定则的。根据电场强度的定义，通常有两种计算方式。力的合力，然后在通过公式 计算合电场强度。
（2）如果已知该点各个电场的分电场强度，那么就可以直接对各个分电场强度进行叠加求和，得到合电场强度。
1886年到1888年赫兹通过一系列的实验，产生了电磁波，证实了麦克斯韦关于电磁波的预言，并完成了对麦克斯韦电磁理论的重要证明。之后无线电技术飞速发展，只可惜麦克斯韦（1879年逝世）没有看到。麦克斯韦在电磁学方面的贡献是可以和牛顿、爱因斯坦相比肩的。
2.电场的部分性质
（1）电场对进入电场中的电荷有力的作用
电场电场强度
两个电荷相隔一定的距离就能产生力的作用，这个力是怎么隔空产生的呢？实际上，不是隔空产生，是通过场与电荷作用产生的。
那么场又是什么呢？场是物理学术语，指某种空间区域，其中具有一定性质的物体能对与之不相接触的类似物体施加一种力。例如，一个有质量的物体由于引力场的作用能对所有其他有质量的物体产生引力。同样，一个带电物体对其他带电物体施加一种力。一个磁体对其他磁体施加一种力。
除了上述电场线定义的特点，通过观察下图还可以发现以下两个特点。
点电荷的电场线
等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线
高中物理教科版选修3-1：第一章 第3节 电场 电场强度和电场线
第3节电场电场强度和电场线1．电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电荷有力的作用。
2．电场强度是用来描述电场的力的性质的物理量，其定义式为E＝F q。
3．电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向规定为正电荷在该点所受的静电力的方向。
4．电场线是为了形象描述电场而引入的假想的线，是由英国物理学家法拉第首先提出的。
其疏密程度表示电场的强弱，其每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
5．匀强电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，其电场线是间隔相等的平行直线。
一、电场1．电场的概念与根本性质2．电场力电场对电荷的作用力。
3．静电场静止电荷周围产生的电场。
二、电场强度1．检验电荷和场源电荷 (1)检验电荷(2)场源电荷如果电场是由某个带电体激发产生的，那么该带电体所带的电荷称为场源电荷或源电荷。
2．电场强度(1)定义：放入电场中某处的检验电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值。
(2)公式：E ＝Fq。
(3)单位：牛每库，符号N/C 。
(4)方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。
负电荷在电场中某点所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反。
3．真空中点电荷的场强 (1)大小：E ＝k Qr 2。
(2)方向①正点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线背离正电荷，如图1-3-1甲所示。
图1-3-1②负点电荷：某点P 的场强方向沿着二者连线指向负电荷，如图乙所示。
三、电场线 1．概念电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
2．特点(1)曲线上切线方向表示该点的场强方向。
(2)起始于正电荷(或无穷远)终止于负电荷(或无穷远)，电场线不闭合。
(3)任意两条电场线不相交。
(4)电场线的疏密表示场强的强弱。
(5)电场线是为了形象描述电场而假想的曲线，实际并不存在。
3．几种常见典型电场的电场线电场电场线形状简要描述正点电荷光辉四射，发散状负点电荷众矢之的，会聚状等量正点电荷势不两立，相斥状等量异种点电荷手牵手，心连心，相吸状匀强电场互相平行等间距的直线1．自主思考——判一判(1)在电场中的电荷，不管是静止的还是运动的，都受到电场力的作用。
电场电场强度课件-高二上学期学期物理人教版(2019)必修第三册
第2课时
电场线 匀强电场
电场看不见,摸不着,除了用公式描述
电场以外，我们还可以用什么方法形象地
了解和描述电场中各点电场强度的大小和
方向呢？
法拉第采用了一个简洁的方法来描述
电场，那就是电场线。
法拉第
01
电场线
电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上
每点的切线方向表示该点的电场强度方向。
先变强后变弱．
例2
(2022·宁波市高一期末)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点
的强弱。如图是等量异种点电荷形成电场的电场线，A、B为同一电场线
上的两点，以下说法正确的是
A.A、B两点电场强度相同
B.两个电荷连线(直线)上的电场强度，连线
√
中点电场强度最小
C.将一正点电荷从A点无初速度释放一定会沿电场线运动到B点
质量为1.0×10－3 kg，所带电荷量为2.0×10－8 C。
现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直
方向夹角为30°，g＝10 m/s2。求：
(1)小球带电的种类；
答案
正电
(2)小球受到的静电力大小； 答案
(3)匀强电场的电场强度大小。
3
－2
3 ×10 N
3
答案 6 ×106 N/C
课堂总结
C.点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值
√
D.点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度
为零
01
匀强电场
1.定义：各点电场强度的大小相等、方向相同的电场。
2.匀强电场的电场线：间隔相等的平行直线。
实例：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)
高一物理选修3-1第一章第3节(电场、电场强度电场线)精品课件
FA
＋q
A
＋q
B
B
FB
※注：检验电荷必须要： 电荷量很小（不影响原电场） 体积很小（可以当作质点）
阅读p11《讨论交流》完成下表：
如图1-3-2点电荷Q产生的电场中： FA
r
＋Q
A 2r
B
q0
FB
2q0 3q0 ...... nq0
...... nF0
检验电荷的电荷量(q)
检验电荷在A点受力大小FA 检验电荷在B点受力大小FB
Q是场源电荷的电量， r是场中某点到场源电荷的距离。
4、p13活动 Q E ＝k 2 r 场强与产生电场电荷的电荷量有关；与p点 到+Q的距离r有关；与检验电荷无关。 场强大小与场源电荷Q成正比；与离场源 电荷的距离r的平方成反比； Q ④ 场强大小是 k 2 ；方向由球心指向球面。 r ⑤ 方向由球面a、b、c指向球心。
3、如何表示点电荷的电场强度？
※ 真空中两静止的点电荷之间的相互作
用力（库仑力）:
F＝k r2
Q1Q2
非接触力
两电荷间相互作用时不直接接 它们之间的相互作用力是怎样 触，它们之间的相互作用是通过别 产生的？ 的物质作用的，这就是电场。
一、电场及其性质
1、电场： 存在于带电体周围的特殊物质。
2、电场的基本性质：（电场的力的性质） 对放入其中的电荷有力的作用。 我们把电场对电荷的作用力称为电场力。
④电场线不相交、不相切。 ⑤电场线不闭合。
E1 E2
三、匀强电场
1、定义：各点电场强度的大小和方向都相同 的电场。
特点： 匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀 强电场的电场线是平行等距的直线 电场方向与电场线平行。
第3节 电场与电场强度
第3节电场与电场强度知识点一电场及电场力1.电场：存在于电荷周围的一种特殊物质，电荷之间的相互作用是通过电场的传递。
静止电荷产生的电场称静电场。
2.电场力：电场对处在其中的电荷有力的作用，这个力称为电场力。
[思考判断](1)电场是人们为了解释电荷间的作用力，人为创造的，并不是真实存在的。
(×)(2)电场看不见、摸不着，因此电场不是物质。
(×)(3)电场对放入其中的任何电荷都有力的作用。
(√)知识点二电场强度1.电场强度(1)定义：放入电场中某点的试探电荷受到的电场力F与它的电荷量q之比。
(2)定义式：E＝F q(3)单位：牛顿每库仑(N/C)(4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，与负电荷在该点所受静电力的方向相反。
2.电场力(1)公式：F＝qE。
(2)电场强度E从力的角度描述了电场的性质。
[思考判断](1)根据电场强度的定义式E＝Fq，可知E与F成正比，与q成反比。
(×)(2)电场中某点的电场强度方向与正电荷受力方向相同，当该点放置负电荷时，电荷受力方向反向，则该点电场强度方向也反向。
(×)知识点三电场线[观图助学]散开的头发大致显示电场线的分布带电人体的头发由于静电斥力而竖直散开。
1.电场线：在电场中绘出一些曲线，曲线上任一点的切线方向与该点电场强度的方向一致。
2.电场线的特点(1)电场线是为了形象描述电场而假想的线，实际并不存在。
(2)任意两条电场线不相交。
因为电场中某点的电场强度的方向沿电场线在该点的切线方向，若电场线相交，那么交点处就会出现两条切线，这时的电场强度失去了方向的唯一性，所以电场线不能相交。
(3)电场线的疏密表示电场的强弱；电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度的方向。
(4)电场线总是从正电荷或无穷远出发，终止于无穷远或负电荷，即电场线不闭合，在无电荷处不中断。
[思考判断](1)电场线是电荷在电场中的运动轨迹。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（3）．电场强度与哪些因素有关？与试探电荷的有无、大小有没Байду номын сангаас关系？
2、点电荷的电场匀强电场 及电场强度的叠加
（1）．真空中点电荷在周围形成的电场的场强公式是什么？
（2）．真空中点电荷周围电场强度的特点是什么？匀强电场的电场强度有什么特点？
（3）．如果场源是多个点电荷，电场中某点的电场强度如何处理？
D．a点和b点的电场强度的方向相同
例4 如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是()
A．先变大后变小，方向水平向左
B．先变大后变小，方向水平向右
C．先变小后变大，方向水平向左
D．先变小后变大，方向水平向右
三、典例分析
例1 关于电场线的以下说法中，正确的是()
A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同
B．沿电场线的方向，电场强度越来越小
C．电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大
D．顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小一定不变
例2 如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则()
A．a点场强一定大于b点场强
物理学科学案
本学期第课时
本单元第课时
授课日期：2014.9.10
姓名：
课题：电场强度（二）
主备人：宋平
审核人：吴丽君
班级：
学习目标：
1.了解电场线的定义，及其特点；
2.会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场线分布特征。
重难点：电场线的特点几种特殊电场的电场线分布
一、回顾复习：
1、电场强度
（1）．电场强度的定义是什么？单位是什么？
二、探究学习
1、电场线的定义是什么？
2、试总结电场线有哪些特点？
[重难点突破]
试画出点电荷、等量同号点电荷、等量异号点电荷、匀强电场的电场线，并分析有何特点？
（1）．点电荷的电场线分布及特点
（2）．等量异种电荷的电场线分布及特点
（3）．等量同种电荷的电场线分布及特点
（4）．匀强电场的电场线及特点
思考：电场线和带电粒子在电场中的运动轨迹相同吗？
B．形成这个电场的电荷一定带正电
C．在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动
D．正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力
例3 某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是()
A．c点的电场强度大于b点的电场强度
B．若将一试探电荷＋q由a点静止释放，它将沿电场线运动到b点
C．b点的电场强度大于d点的电场强度