电场及其描述
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第三节 电场及其描述
物体之间的相互作用
1、通过相互接触来相互作用； 2、物体之间没有相互接触也相互 作用： （1）有人认为这是“超距作用” （2）“场”的相互作用
电荷 场 电荷
电荷之间相互作用的场称之为“电场” 电荷之间相互作用的场称之为“电场”
电场是一种客观存在，是物质存在的 一种形式。电场对于处在其中的电荷有力 的作用，这种力叫做电场力。 凡是有电荷的地方，周围就存在着电场。
C
)
实验模拟
实验模拟
电场线只存在于平面之内吗？ 电场线只存在于平面之内吗？
动手探究
正电荷
异Hale Waihona Puke 电荷平行板负电荷同种电荷
电荷与平行板
成 语 概 括
正电荷 等量异种电荷 等量异种电荷
光芒四射
携手合作
匀强电场 齐头并进
负电荷
等量同种电荷 等量同种电荷
万箭穿心
势不两立
1、定义：在电场中画出一些曲线，使 、定义：在电场中画出一些曲线， 画出一些曲线 曲线上每一点的切线方向都跟该点的场 强方向一致，这样的曲线叫做电场线． 强方向一致，这样的曲线叫做电场线． 2、描述：疏密表示场强大小 、描述：疏密表示场强大小 表示场强 表示场强方向 切线表示场强 切线表示场强方向 3、掌握几种常见的电场线 掌握几种常见的电场线 4、基本特征 、 始于正电荷(∞) (∞)， ①始于正电荷(∞)， 终于负电荷(∞) (∞)。 终于负电荷(∞)。 ②不闭合 ③不相交 ④电场线不是轨迹， 电场线不是轨迹， 不是轨迹 轨迹有F 决定。 轨迹有 合和V0决定。
电场的强、 电场的强、弱
• 回忆：点电荷的概念； • 场源电荷：即产生电场的电荷：Q 场源电荷：即产生电场的电荷： • 试探电荷：电荷的电荷量足够小，电荷的 线度足够小：q
不同的电荷q 不同的电荷q在电场的同一点所受的 电场力F是不同的。 电场力F是不同的。
怎么描述电场的强弱呢？ 怎么描述电场的强弱呢？
须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量！ 须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量！
实验表明： 实验表明：
在电场中的同一点，比值 无关。 在电场中的同一点，比值F/q是恒定的，与q无关。 同一点 是恒定的 在电场中不同的点 比值F/q一般是不同的。 不同的点， 一般是不同 在电场中不同的点，比值 一般是不同的 F/q能反映 单位电荷受到的电场力的性质 能反映单位电荷受到的电场力的性质 能反映 单位电荷受到的电场力的性质——电场的强 电场的强 弱
Q 用场强描述 E = k 2 r
电场线
简单化
寻找方向连线
正点电荷 描绘烦琐不够简便
正点电荷 方向： 方向： 直线上 大小： 大小： 线的疏密
如何描述电场的强弱与方向
简单化
寻找方向连线
电 场 线 方向： 该点切线方向 方向： 切线方向 该点 大小： 大小： 线的疏密
等量异种点电荷 描绘烦琐不够简便
1.关于电场线，下述说法中正确的是( 1.关于电场线，下述说法中正确的是( C ) 关于电场线 A.电场线是客观存在的 A.电场线是客观存在的 B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的 电场线与电荷运动的轨迹是一致的． B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的． C.一条电场线是曲线 一条电场线是曲线, C.一条电场线是曲线,则其上各点场强不等 D.沿电场线方向 场强一定越来越大． 沿电场线方向， D.沿电场线方向，场强一定越来越大． 2.如图为静电场的一部分电场线分布,下列说法正确的是( 2.如图为静电场的一部分电场线分布,下列说法正确的是( 如图为静电场的一部分电场线分布 A.这个电场可能是负点电荷的电场 A.这个电场可能是负点电荷的电场 B B.A点场强为零 点场强为零, B.A点场强为零,因为那里没有电场线 A C.点电荷 点电荷q 点受到的电场力比B C.点电荷q在A点受到的电场力比B点大 D.负电荷在 点受到的电场力沿B 负电荷在B D.负电荷在B点受到的电场力沿B点切线方向 3.如图所示为电场中的一条电场线， 3.如图所示为电场中的一条电场线，一电 如图所示为电场中的一条电场线 子从A点静止释放，向B点运动，则 ( C ) 子从A点静止释放， 点运动， A．该电场是匀强电场 C．电场线的方向向左 B电子做匀加速运动 A B
电场中某一点的电场强度的大小和方向由电场本身决
定，与放入的电荷无关 。
真空中点电荷的场强是由产 真空中点电荷的场强 设想在A 设想在A点放一个电 生电场的场源电荷和该点距 荷量为+q的试探电荷， +q的试探电荷 荷量为+q的试探电荷， 则它所受到的电场力为 场源电荷的距离决定的，与 检验电荷无关．
3.单位：牛/库(N/C) 单位： 单位
2.电场强度是矢量 2.电场强度是矢量 • 物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正 物理学中规定： 电荷在该点所受的电场力方向相同。 电荷在该点所受的电场力方向相同。
A
+Q +Q
FA
+q
EA FA EA
A
-q
•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力 根据规定： 根据规定 的方向跟该点的场强方向相反。 的方向跟该点的场强方向相反。 注意： 注意：
则该点的场强为 Q是场源电荷的电量， 是场源电荷的电量，
三.真空中点电荷的电场强度 真空中点电荷的电场强度 1. 一点正点电荷的电荷量为Q，在距此点电 一点正点电荷的电荷量为Q 处的A点的电场强度是多少？方向如何？ 荷r处的A点的电场强度是多少？方向如何？
r是场中某点到场源电荷的距离
有形描述无形
如何描述电场的强弱与方向
二.电场强度 电场强度E 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 定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F 定义 电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。 电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。
E = F q
（适用于任何电场） 适用于任何电场）
2.物理意义:电场强度（简称场强）是描写电场强弱 2.物理意义:电场强度（简称场强）是描写电场强弱 物理意义 的物理量。 的物理量。
物体之间的相互作用
1、通过相互接触来相互作用； 2、物体之间没有相互接触也相互 作用： （1）有人认为这是“超距作用” （2）“场”的相互作用
电荷 场 电荷
电荷之间相互作用的场称之为“电场” 电荷之间相互作用的场称之为“电场”
电场是一种客观存在，是物质存在的 一种形式。电场对于处在其中的电荷有力 的作用，这种力叫做电场力。 凡是有电荷的地方，周围就存在着电场。
C
)
实验模拟
实验模拟
电场线只存在于平面之内吗？ 电场线只存在于平面之内吗？
动手探究
正电荷
异Hale Waihona Puke 电荷平行板负电荷同种电荷
电荷与平行板
成 语 概 括
正电荷 等量异种电荷 等量异种电荷
光芒四射
携手合作
匀强电场 齐头并进
负电荷
等量同种电荷 等量同种电荷
万箭穿心
势不两立
1、定义：在电场中画出一些曲线，使 、定义：在电场中画出一些曲线， 画出一些曲线 曲线上每一点的切线方向都跟该点的场 强方向一致，这样的曲线叫做电场线． 强方向一致，这样的曲线叫做电场线． 2、描述：疏密表示场强大小 、描述：疏密表示场强大小 表示场强 表示场强方向 切线表示场强 切线表示场强方向 3、掌握几种常见的电场线 掌握几种常见的电场线 4、基本特征 、 始于正电荷(∞) (∞)， ①始于正电荷(∞)， 终于负电荷(∞) (∞)。 终于负电荷(∞)。 ②不闭合 ③不相交 ④电场线不是轨迹， 电场线不是轨迹， 不是轨迹 轨迹有F 决定。 轨迹有 合和V0决定。
电场的强、 电场的强、弱
• 回忆：点电荷的概念； • 场源电荷：即产生电场的电荷：Q 场源电荷：即产生电场的电荷： • 试探电荷：电荷的电荷量足够小，电荷的 线度足够小：q
不同的电荷q 不同的电荷q在电场的同一点所受的 电场力F是不同的。 电场力F是不同的。
怎么描述电场的强弱呢？ 怎么描述电场的强弱呢？
须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量！ 须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量！
实验表明： 实验表明：
在电场中的同一点，比值 无关。 在电场中的同一点，比值F/q是恒定的，与q无关。 同一点 是恒定的 在电场中不同的点 比值F/q一般是不同的。 不同的点， 一般是不同 在电场中不同的点，比值 一般是不同的 F/q能反映 单位电荷受到的电场力的性质 能反映单位电荷受到的电场力的性质 能反映 单位电荷受到的电场力的性质——电场的强 电场的强 弱
Q 用场强描述 E = k 2 r
电场线
简单化
寻找方向连线
正点电荷 描绘烦琐不够简便
正点电荷 方向： 方向： 直线上 大小： 大小： 线的疏密
如何描述电场的强弱与方向
简单化
寻找方向连线
电 场 线 方向： 该点切线方向 方向： 切线方向 该点 大小： 大小： 线的疏密
等量异种点电荷 描绘烦琐不够简便
1.关于电场线，下述说法中正确的是( 1.关于电场线，下述说法中正确的是( C ) 关于电场线 A.电场线是客观存在的 A.电场线是客观存在的 B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的 电场线与电荷运动的轨迹是一致的． B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的． C.一条电场线是曲线 一条电场线是曲线, C.一条电场线是曲线,则其上各点场强不等 D.沿电场线方向 场强一定越来越大． 沿电场线方向， D.沿电场线方向，场强一定越来越大． 2.如图为静电场的一部分电场线分布,下列说法正确的是( 2.如图为静电场的一部分电场线分布,下列说法正确的是( 如图为静电场的一部分电场线分布 A.这个电场可能是负点电荷的电场 A.这个电场可能是负点电荷的电场 B B.A点场强为零 点场强为零, B.A点场强为零,因为那里没有电场线 A C.点电荷 点电荷q 点受到的电场力比B C.点电荷q在A点受到的电场力比B点大 D.负电荷在 点受到的电场力沿B 负电荷在B D.负电荷在B点受到的电场力沿B点切线方向 3.如图所示为电场中的一条电场线， 3.如图所示为电场中的一条电场线，一电 如图所示为电场中的一条电场线 子从A点静止释放，向B点运动，则 ( C ) 子从A点静止释放， 点运动， A．该电场是匀强电场 C．电场线的方向向左 B电子做匀加速运动 A B
电场中某一点的电场强度的大小和方向由电场本身决
定，与放入的电荷无关 。
真空中点电荷的场强是由产 真空中点电荷的场强 设想在A 设想在A点放一个电 生电场的场源电荷和该点距 荷量为+q的试探电荷， +q的试探电荷 荷量为+q的试探电荷， 则它所受到的电场力为 场源电荷的距离决定的，与 检验电荷无关．
3.单位：牛/库(N/C) 单位： 单位
2.电场强度是矢量 2.电场强度是矢量 • 物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正 物理学中规定： 电荷在该点所受的电场力方向相同。 电荷在该点所受的电场力方向相同。
A
+Q +Q
FA
+q
EA FA EA
A
-q
•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力 根据规定： 根据规定 的方向跟该点的场强方向相反。 的方向跟该点的场强方向相反。 注意： 注意：
则该点的场强为 Q是场源电荷的电量， 是场源电荷的电量，
三.真空中点电荷的电场强度 真空中点电荷的电场强度 1. 一点正点电荷的电荷量为Q，在距此点电 一点正点电荷的电荷量为Q 处的A点的电场强度是多少？方向如何？ 荷r处的A点的电场强度是多少？方向如何？
r是场中某点到场源电荷的距离
有形描述无形
如何描述电场的强弱与方向
二.电场强度 电场强度E 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 定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F 定义 电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。 电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。
E = F q
（适用于任何电场） 适用于任何电场）
2.物理意义:电场强度（简称场强）是描写电场强弱 2.物理意义:电场强度（简称场强）是描写电场强弱 物理意义 的物理量。 的物理量。