电场强度精品课件(值得一看)

2、仔细观察图1.3-6和图1.3-7，总结电场线有哪些特征？ （1）电场线始于正电荷（或无限远处），终止于负电荷（ 或无限远处），不闭合，不相交，不相切； （2）电场强度大的地方电场线密；电场强度小的地方电场 线疏。
几种常见电场中电场线的分布及特点
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： 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。
2）、等量异种点电荷形成的电场中的 电场线分布
特点：
a、沿点电荷的连线，
场强先变小后变大
b、两点电荷连线中
垂面（中垂线）上，场强方向均相同，且总与中垂面 （中垂线）垂直，大小从中点往外一直减小。
c、在中垂面（中垂线）上，对称两点场强相等。
3）、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情 况
特点：
的场强减半。
B 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。
C P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的 电场力越大。 D P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
课堂训练
2、真空中有一电场，在电场中的P点放一电 量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力 3 2×10-5N，则P点的场强度5×10 N/C ；把试探 电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受 的电场力为 1× N10 。-5如果把这个试探电荷取走， 则P点的电场强度为 N/C。5×103
均为q，相距r 。两点电荷连线中点P处的电场强
度的大小为 D
A、0 C 、4kq／r2 B、2kq／r2 D、 8kq／r2
+
Q
P
Q
学习任务四：电场线
自学教材P12“电场线”。思考：1、电场线是真实存在的吗？ 其作用是什么？ 在电场中假想画出的一系列带箭头的曲线。
电场线形象描述电场强弱（疏密）和方向 （曲线上每一点的切线方向）
§1.3 电场强度
议一议：
1、目前学过的按性质命名的力哪 些需要接触才能发生？ 弹力、摩擦力 2、哪些不需要？ 重力、万有引力 3、电荷之间相互作用呢？ 不需要！ 不需要接触的力如何发生呢？ 对此历史上都有哪些认识？
学习任务一：阅读教材第10页，“电场”。思考：
1、都学到哪些知识？
2、电场是假想的还是一种客观存在的物质？它有什么 特殊性？
物质
一类是实物物质，即由分子、原子等微粒构成的物 质，如水、铁块等 一类是场：如电场、磁场、引力场等, 场是客观存在的一种特殊物质形态。
总结：1、电场（客观存在的物质）来源：电荷 2、电场最基本的性质：对放入其中电荷有力的
作用！
思维探究：1、用什么可以检验空间存在看不 见又摸不着的电场？
检验方法：
学习任务二：思考：1、电场强度这个物理量“诞生”过程？
通过电场基本性质
从电场力入手 电场力不能描述电场强弱
探究电场力与电荷量比值
这个比值能客观反映电场强弱
2、一个新的物理量应围绕哪几方面进行学习？
电场强度 ①物理意义： 描述电场强弱和方向的物理量。
②定义： 放入电场中某一点的电荷所受的电场力F 跟 它的电荷量q 的比值叫做电场强度。 ③单位: N/C （牛/库 ）V / m (伏/ 米) ④量性:
把一个带电体放入其中，看是否 受到力的作用。
2、我们在研究一个电场时，能否随便放一 个带电体在电场中？
检验电荷（试探电荷）： “两小”
用来检验电场的电量很小（不影响原电 场）；体积很小（可以当作质点）的电荷。
3、能否就用检验电荷所受的电场力来描述
某点电场的强弱？
不能
如图，电荷Q周围存在电场，把试探电荷q放 入电场中A，电荷q要受到电场力F的作用，在A点 换上+2q的电荷,所受的作用力是否相等？
Q
Qq F k 2 r
F q
+
q
+ r
F P E
根据电场强度的定义，可知P 点的电场强度大小为
E
故 点电荷在 r 处的电场强度大小为 Q E k 2 (Q表示场源电荷的电量) r
结论：真空中点电荷的场强 由库仑定律和场强的定义式推导 Q 辨析：到点电荷 1、大小 E k 距离相同的点场强相 2 r 等！这种说法对吗？ 场 强 2.场强方向：正点电荷电场方向背离电荷
练习：如图，是静电场的一部分电场线的分布， 下列说法正确的是：（ ） B A、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aA>aB （不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切 线方向 B
A
例：如图为一条电场线，下列说法正确的是： （ C ） A、EA一定大于EB B、因电场线是直线，所以是匀强电场，故 EA=EB C、A点电场方向一定由A指向B D、AB两点的场强方向不能确定
a、沿点电荷的连线，场强先变 小后变大。两点电荷连线中点O 处场强为0；
b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上从中点往外场强 先增加后减小。 c、两点电荷连线中垂面（中垂线）上对称两点场强大 小相等、方向相反
4）、匀强电场 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同向的直线
A B
课堂小结
思考：本节课你都学到哪些知识？还存在什么问题？
1、知道了电场的来源：电荷周围
物理意义 物理量：电场强度 （E) 定义 单位 量性 特点和作用 图像：电场线 几种常见 电场线 点电荷 等量异种点电荷 等量同种点电荷 匀强电场
2、了解描述电场 两种方法：
3、学习了采用比值定义物理量的方法
电场中同一点，强弱和方向是不变 的。但我们得出不一样的答案，说 明什么？ +Q F A +q
继续探究：如图所示，在场电荷Q 形成的电场中A 点，分别放一
检验电荷+q , +2q , +3q ，分别计算检验电荷所受的电场力
大小和F / q 的比值。
检验电荷 的电荷量 q q 2q 电场力 F Qq k r2 Qq 2k r2 Qq 3k r2
一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在 外部产生的电场与一个位于球心的、电荷 量相等的点电荷产生的电场相同
Q
r
P
Q Ek 2 r
Q
r
P
如图，在真空中有两个点电荷Q1=+3.0×10-8C 和Q2=-3.0×10-8C，它们相距0.1m。求电场中A点的场强。 A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。
解答此题有何启示？
（1）电场强度 E 的大小由电场本身的性质来决定的，与 该点有无检验电荷或者放入的检验电荷q 的大小无关。 （2）电场力的大小F=qE由检验电荷电荷量和场强E共同 决定。
学习任务三：点电荷的电场
电场强度的叠加
理论推导：在点电荷Q 形成的电场中，距Q 为 r 处场强大小为多少？
推导过程：在点电荷Q 形成的电场中，距Q 为 r 的P 点，检 验电荷受到的电场力为
F/q
Q Q k r2 Q r2 Q k r2 k
+
q r A
F
3q
如果将检验电荷+q 放在Q 形成的电场中B 点（B离Q距离为 2r）呢？
实验表明：
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能反映电场中某点的强弱。
E F q
矢量。规定电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受电场力
的方向相同。
特别说明： 电场中任一点电场强度 E 的大小都是由 电场本身的性质来决定的，与该点有无检验电荷或者放入 的检验电荷q 的大小无关。
课堂训练
1、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（C ）
A 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点
负点电荷电场方向指向电荷
是 矢 量！
-
+
电场的叠加 如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的 电场中，如何求某点的电场强度呢？
E1
P E2 E E1 P E2 E Q2
+
Q1 Q2
+
Q1
因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某 点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度 的矢量和。
解：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为 E1和E2，它们大小相等，方向如 E= E1cos60°+ E2cos60° 2kQ1 = r2 cos60° 代入数值得：E=2.7×104 N/C
E的方向如图（水平向右） Q1
E
E2
Q2
巩固练习
真空中，两个等量异种电荷电量数值