高三物理电场强度跟电场力PPT课件
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高中物理教学课件-必修第三册《电场、电场强度》
向左
向左
电场强度的叠加
如果有几个点电荷同时存在，电场中某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和。这叫做电场的叠加原理。
+Q
-Q
+Q
-Q
结论：可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
1、电场中有一点P，下列哪些说法是正确的( )A、若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半；B、若P点没有检验电荷，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点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
电场看不见、摸不着的但又客观存在的特殊物质
3.静止电荷产生的电场称为静电场。
思考：既然电荷的周围存在电场，这些电场对场内的所有电荷影响都一样吗？
1、猜想影响因素：①电荷量（Q）；②距离（r）
2、验证：采取：①场源电荷Q；②试探电荷（检验电荷）q；（为验证某电荷产生的电场，需减少其他电荷的影响）
1、检验电荷q：①电量很小 ②体积很小（相对于场源电荷而言）
扩展：
英国物理学家 法拉第（1791-1867）
法拉第提出“场”概念
电荷的周围可能存在一种特殊的物质，这种物质使得处于其中的电荷受到力的作用。----认为电场的存在
A
A产生的电场
B
FAB
FBA
A
B
FBA
FAB
电场
B产生的电场
电场
1.定义：电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
2.电场的基本性质：对放入电场的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。
电场、电场强度
思考：两电荷未直接接触，库仑力是如何作用的？
由库仑定律可知：两点电荷间有一定距离，却存在着相互作用力。
向左
电场强度的叠加
如果有几个点电荷同时存在，电场中某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和。这叫做电场的叠加原理。
+Q
-Q
+Q
-Q
结论：可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
1、电场中有一点P，下列哪些说法是正确的( )A、若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半；B、若P点没有检验电荷，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点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
电场看不见、摸不着的但又客观存在的特殊物质
3.静止电荷产生的电场称为静电场。
思考：既然电荷的周围存在电场，这些电场对场内的所有电荷影响都一样吗？
1、猜想影响因素：①电荷量（Q）；②距离（r）
2、验证：采取：①场源电荷Q；②试探电荷（检验电荷）q；（为验证某电荷产生的电场，需减少其他电荷的影响）
1、检验电荷q：①电量很小 ②体积很小（相对于场源电荷而言）
扩展：
英国物理学家 法拉第（1791-1867）
法拉第提出“场”概念
电荷的周围可能存在一种特殊的物质，这种物质使得处于其中的电荷受到力的作用。----认为电场的存在
A
A产生的电场
B
FAB
FBA
A
B
FBA
FAB
电场
B产生的电场
电场
1.定义：电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
2.电场的基本性质：对放入电场的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。
电场、电场强度
思考：两电荷未直接接触，库仑力是如何作用的？
由库仑定律可知：两点电荷间有一定距离，却存在着相互作用力。
电场 电场强度ppt课件
比较FA与FB，关于A、B两处的电场有何看法？
电场有强弱、有方向
FA
电场的强弱和方向与空间位置有关
A
+q
+Q
B
FB
+q
【探究2】电场是一种客观存在，某一位置的电场应该是确定的。
Q
q1
F1
寻找一个不变的量
Q
2q1
2F1
Q
3q1
3F1
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（一）点电荷的电场
1.点电荷场强大小：
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
【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B 两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？
q
B.公式
E
kQ 中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
r2
C.在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的场强都相同
D.空间某点的电场强度E与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正
比，与试探电荷的电荷量q成反比
要点总结
电场
基 本
电场强度
知 识
电场的叠加
点
电场线
客观存在、特殊物质
E F q
特例
Q E k r2
四、电场线 我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
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。
1.地位：形象地、直观地描述电场的一种工具、模型。
电场有强弱、有方向
FA
电场的强弱和方向与空间位置有关
A
+q
+Q
B
FB
+q
【探究2】电场是一种客观存在，某一位置的电场应该是确定的。
Q
q1
F1
寻找一个不变的量
Q
2q1
2F1
Q
3q1
3F1
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（一）点电荷的电场
1.点电荷场强大小：
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
【探究1】如图，电荷+Q周围存在电场，把试探电荷+q分别放入电场中A、B 两点，试大致画出电荷+q受到电场力FA、FB？
q
B.公式
E
kQ 中的Q是放入电场中的试探电荷的电量
r2
C.在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的场强都相同
D.空间某点的电场强度E与放在该处的试探电荷所受的电场力F成正
比，与试探电荷的电荷量q成反比
要点总结
电场
基 本
电场强度
知 识
电场的叠加
点
电场线
客观存在、特殊物质
E F q
特例
Q E k r2
四、电场线 我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？
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。
1.地位：形象地、直观地描述电场的一种工具、模型。
电场 课件
场强度不变.
答案:(1)9 N
(3)18 N
N /C
5
方向由 B 指向 A (2)4.5×10 N /C
5
方向由 A 指向 B 4.5×10 N /C
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
5
(4)4.5×10
二、电场线
活动与探究
按照以下步骤观察花粉在电场中的分布:
(1)将花粉均匀地拌在蓖麻油(或洗洁精)内,然后放到点电荷电场中,
观察花粉的排列形状.
(2)将两块相互平行、比较靠近的金属板,分别接到起电机的两个放
电球上,两板之间形成匀强电场.将拌有花粉的蓖麻油容器放进电场中.
观察到的部分现象如图所示:
从图上我们清楚地看到花粉在电荷周围规则排列,这是否说明带
电体周围电场线是客观存在的?
答案:不是.花粉只是模拟了电荷周围电场线的分布.电场线只是为
所以 EB=9×10 ×
方向由 A 指向 B.
22
5
N /C =4.5×10 N /C ,
(3)由库仑定律
-4
-5
Qq'
9 2×10 ×4×10
F'=k r2 =9×10 ×
22
N =18 N .
方向由 A 指向 B.
F' Q
E=q'=kr2=4.5×105 N /C ,
方向由 A 指向 B.
(4)因 E 与 q 无关,q=0 也不会影响 E 的大小与方向,所以拿走 q 后电
荷,它们相距 r= 2 m 而静止,且都在真空中,如图所示.求:
(1)q 受的电场力.
(2)q 所在39;=4×10 C 的正点电荷,再求 q'受力及 B 点的电场强
答案:(1)9 N
(3)18 N
N /C
5
方向由 B 指向 A (2)4.5×10 N /C
5
方向由 A 指向 B 4.5×10 N /C
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
方向由 A 指向 B
5
(4)4.5×10
二、电场线
活动与探究
按照以下步骤观察花粉在电场中的分布:
(1)将花粉均匀地拌在蓖麻油(或洗洁精)内,然后放到点电荷电场中,
观察花粉的排列形状.
(2)将两块相互平行、比较靠近的金属板,分别接到起电机的两个放
电球上,两板之间形成匀强电场.将拌有花粉的蓖麻油容器放进电场中.
观察到的部分现象如图所示:
从图上我们清楚地看到花粉在电荷周围规则排列,这是否说明带
电体周围电场线是客观存在的?
答案:不是.花粉只是模拟了电荷周围电场线的分布.电场线只是为
所以 EB=9×10 ×
方向由 A 指向 B.
22
5
N /C =4.5×10 N /C ,
(3)由库仑定律
-4
-5
Qq'
9 2×10 ×4×10
F'=k r2 =9×10 ×
22
N =18 N .
方向由 A 指向 B.
F' Q
E=q'=kr2=4.5×105 N /C ,
方向由 A 指向 B.
(4)因 E 与 q 无关,q=0 也不会影响 E 的大小与方向,所以拿走 q 后电
荷,它们相距 r= 2 m 而静止,且都在真空中,如图所示.求:
(1)q 受的电场力.
(2)q 所在39;=4×10 C 的正点电荷,再求 q'受力及 B 点的电场强
电场、电场强度课件
答案: （1）EA=8kq2/r2 （2）离q距离为r/4
例: 如图所示，点电荷q与9q静止于真空中， 相距r，它们均为正电荷，求:
习 （1）连线中点A的场强EA；
（2）求场强为0的点位置。
题
A
q
r
9q
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2 ×10-5N，则P点的场强度 5×103 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1×10-5 N。 如果把这 个试探电荷取走，则P点的电场强度5×为103 N/C
6.正点电荷与带负电金属板间的电场线分布
的平面图
关于点 电荷到
相吸状
天 女
金属板
散
的垂线
花
为对称
轴的轴
垂
对称图
柳
形.
起始于正电荷, 终止于负电荷. 电场线与金属板的 表面处处垂直.
点电荷与带电平板的电场线分布
电场线是电荷的运动轨迹吗?
正点电荷
正点电荷
V0≠0
F + V0=0
+
F
此时轨迹与电场 此时轨迹是曲线,与
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
B
例3: 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 （重力不计），则可以确定它所处的电场可 能是: （ C ）
P
Q
E+
P
＋Q1
−Q2
人教版高中物理电场强度(30张)精选ppt课件
第一章《静电场》
第三节 《电场强度》
一.电场：
1、定义: 存在于带电体周围的特殊物质。 2、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用，这种力 叫电场力。
3、用场的观点分析电荷A和B间的相互作用：
A
B
电荷
电场
电荷
二.电场强度：
用什么可以检验空间存在看不见又摸
不着的电场？
1、电场的检验
1）、检验方法：
1、点电荷的电场
Q 大小： Ek 2 r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k
Qq
r2
又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小： F E = q =k
3、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
3）、等量同种点电荷形成的电场中电场中 电场线分布情况
A
课堂训练
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
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
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
第三节 《电场强度》
一.电场：
1、定义: 存在于带电体周围的特殊物质。 2、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用，这种力 叫电场力。
3、用场的观点分析电荷A和B间的相互作用：
A
B
电荷
电场
电荷
二.电场强度：
用什么可以检验空间存在看不见又摸
不着的电场？
1、电场的检验
1）、检验方法：
1、点电荷的电场
Q 大小： Ek 2 r
点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是 不同的，那么场强的大小由什么因素决定？ [解析]在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P 点放一试探电荷q
根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F = k
r2
又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小： F E = q =k
3、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
3）、等量同种点电荷形成的电场中电场中 电场线分布情况
A
课堂训练
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
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
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
电场 电场强度 ppt课件
D.场强方向与检验电荷的极性有关
当堂训练
2、电场中有一点 P，下列说法正确的是（ C ）
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的受力方向
+Q2
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(遵循平行四边形定则)。
附：一个半径为R的均匀带电球体
Q
(或球壳)在外部产生的电场，与一个
r
位于球心的、电荷量相等的点电荷产
生的电场相同，球外各点的电场强度：
Q
r
Q
Ek 2
r
r>R，Q是整个球
向跟该点的场强E的方向相同。
-Q
负检验电荷在电场中某点所受静电力的方
向跟该点的场强E的方向相反。
F E
+q
E
-Q
F
-q
当堂训练
F
1.电场强度的定义式为 E ，则（ B ）
q
A.它只适用于点电荷产生的电场
B.无论检验电荷的q值如何变化，F与q的比值对电场中同一点来讲是
不变的
C.电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力成正比
得E =
场源电荷电荷量
到场源电荷的距离
2.场强方向：
正点电荷电场方向背离电荷
负点电荷电场方向指向电荷
思考：同一球面上的场强相同吗?
思考
如果以Q为中心作一个球面，各处的电场强度相同么？
人教版高中物理必修三 《电场 电场强度》PPT精品课件
1.点电荷场强大小：
E F q
k Qq F r2
E
F q
k
Qq r2 q
kQ r2
注意：Q 场源电荷 r 到场源电荷的距离
第十一页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
2.点电荷场强方向： 正点电荷电场方向背离电荷中心； 负点电荷电场方向指向电荷中心。
第十二页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
3.总结：
（1）场强的大小与方向跟检验电荷的有无、电量、电性没有 关系。
（2）场强的大小只由场源电荷和场点到场源的距离来决定
。 （3）离场源电荷越近的点场强越大，离场源电荷越远的点
场强越小。
第十三页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
（二）电场强度的叠加
电场强度的叠加：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。
P
E1
E E2
平行四边形法则
Q1
Q2
第十四页，共二十六页。
三、点电荷的电场 电场强度的叠加
带电球体
QR
r
Q
r
E
k
Q r2
r>R，Q是整个球体所带的
电荷量。
第十五页，共二十六页。
四、电场线
第十六页，共二十六页。
四、电场线
第十七页，共二十六页。
四、电场线
（一）定义：在电场中画出一些有方向的曲线，如果曲线上各点 的切线表示该点的电场方向，这样的曲线叫做电场线。
的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，且
两个场强方向相反。
由点电荷的场强公式
Ek Q r2
得P点场强
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056.08年苏北四市第三次调研试题 2
2．一质量为m、带电量为q的小球用细线系住，线的
一端固定在O点。 若在空间加上匀强电场，平衡时线
与竖直方向成60°角。则电场强度的最小值为
（B）
A． mg / 2q
O
O
B． 3mg / 2q
60º
60º
C． 2mg / q
D． mg / q
mg
解: 由力的分解可知当电场力垂直于细线时电场力最小.
qE mg sin 600 3 mg E 3 mg
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
2q
004.南京师大物理之友电学综合(二)1 1、如图所示，在光滑绝缘水平面上有两个分别带异
种电荷的小球A和B，它们均在水平向右的匀强电场中
向右做匀加速运动，且始终保持相 A 对静止。设小球A的电量为QA，B
E B
小球的电量为QB，则下列判断正确的是： ( D )
常见电场的电场线
常见的几种电场线的分布情况:
孤立点电荷 周围的电场
等量异种点 电荷的电场
等量同种点 电荷的电场
匀强电场
点电荷与带 电平板
025.上海市黄浦区08年1月期终测评卷12 12．下面是对点电荷的电场强度公式E=kQ/r2
的几种不同理解，正确的是 ( B ) A．当r→0时，E→∞ B．当r→∞时，E→0 C．某点的场强大小与距离r成反比 D．以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处
5000V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子(O3-) 排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距为
5mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧
离子的作用力为F，则 ( D ) A．E=103N/C，F=1.6×10-16N
针状电极
B．E=106N/C，F=1.6×10-16N
C．E=103N/C，F=1.6×10-13N
电场强度
一、电场： （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.
（2）基本性质：——电场具有力和能的特征。
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.
的场强相同
027.盐城市07/08学年度第一次调研考试 4
4．在电场中存在A、B、C、D四点，AB连线和CD
连线垂直，在AB连线和CD连线上各点的电场强度 方向相同，下列说法正确的是 （ D ） A．此电场一定是匀强电场 B．此电场可能是一个点电荷形成的 C．此电场可能是两个同种电荷形成的 D．此电场可能是两个异种电荷形成的
可以证明：在一个半径为R的均匀球体（或球壳）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，即：球外各点的电场强度 为E=kQ/r2
四、电场线 （1）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 度的方向。
（2）电场线的基本性质
①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向. ②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).
A．小球A带正电，小球B带负电，且QA ＞ QB
B．小球A带正电，小球B带负电，且QA ＜ QB
C．小球A带负电，小球B带正电，且QA ＞ QB
D．小球A带负电，小球B带正电，且QA ＜ QB
解：小球A带正电，小球B带负电，B球受到的电场
力QBE和库仑力均向左，不可能向右做匀加速运动.
若小球A带负电，小球B带正电，
移动另一带同种电荷的小球B.当B到达悬点O的正下方
并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离
竖直方向的角度为θ，若两次实验中B的电量分别为q1
和q2, θ分别为30°和45°.则q2 / q1为 (
C)
A. 2
B. 3
O
θ
C. 2 3 D. 3 3
解见下页
B
A
绝缘手柄
解： 设线长为l，A球带电量为Q，A球受力平衡
k
(l
sin
)2
mg tan
q2 q1
二、电场强度（E）： 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：E=F/q （适用于所有电场）
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.
QBE-F=mBa
F- QAE=mAa
(QB -QA ) E=(mB+mA) a
∵ a>0 ∴ QA＜QB
008.07-08学年度唐山市重点中学模拟试卷三 2
2．空气中的负离子对人的健康极为有益。人工产生负
氧离子的方法最常风的是电晕放电法。如图所示，一
排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达
三、点电荷周围的电场、电场强度的叠加
+Q （1）点电荷周围的电场
r
P
①大小：E=kQ/r2 （只适用于真空中点电荷的电场） 场强大小跟场源电荷Q成正比,跟与场源距离r的平方 成反比. ②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着QP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．
（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．
风扇
D．E=106N/C，F=1.6×10-13N
解： 由
E
U d
5 103 5 103
106 N/C
环形 电极
高压电源
由F=Eq=106×1.6×10-19=1.6×10-13N ,
015.08届扬州市期中模拟试卷4
4.如图示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下
端有一个带电量不变的小球A.在两次实验中，均缓慢
③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷 或无穷远，它不封闭，也不在无电荷处中断.
④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切) 各种点电荷电场线的分布情况。
五、匀强电场 (1)定义：电场中各点场强的大小相等、方向相同的 电场就叫匀强电场.
(2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距) 的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷 的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强 电场.