电场、电场强度PPT教学课件
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电场 电场强度
复习
1、点电荷 2、库仑定律
（适用条件）
3、库仑力
引入
物体之间的相互作用，有的需要通过接触挤压； 有的则不需要。
例如： •接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 •非接触力:万有引力（重力）,磁力， 库仑力等
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
电场中任何一点的 总场强等于各个点 电荷在该点各自产 生的场强的矢量和 。这就是场强叠加 原理。
A
Q1
E1 E
E2
-Q2
1.在电荷的周围空间存在电__场__,它的基本 性质是对放入其中的电荷有力__的作用.
2.描述电场强弱的物理量叫做_电__场__强__度_, 其公式是_E_=_Fq_,单位是_N_/_C_,它是矢__(矢、 标)量,其方向为_正__电__荷_在__该__点__的__受_力__方__向__.
电场线
把奎宁的针状结晶
或头发屑奎悬宁浮在的蓖针麻油 点
里时状，可再以结放发晶入现或电微场屑头中按发，场这强
电 荷
的屑方向悬排浮列在起来蓖。麻
油里。
同
异
种
种
点
点
电
电
荷
荷
正点电荷的电场线 负点电荷的电场线
请看仔 细了!
匀强电场
的电场线是互 相平行的、等 间距的直线
一、电场线
电场线是用来形象地描述电 场强弱与方向特性的一簇线。电 场线上每一点的切线方向，都和 该点的场强方向一致。
F
A
B
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力 叫做电场力。
请电用荷场A和的B观间点是来通说过明电电场荷实A现和相B间互的作相用互的作用
F A
F B
电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用 呢？
场源电荷： 产生电场的
电荷
＋q
FA
＋Q
＋q
FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
电场强度
a.定义： （比值法定义）
A
E
-
-Q
标一标：
对比学习：
E=F/q
定义式
任何电场
大小与q(试探电荷） 的正负、大小以及有 无均无关
Q E k r2
决定式
真空中点电荷电场
由场源电荷Q及该点 到Q的距离r决定
拓展——两个点电荷周围的场强如何？
例如：
O
A
B
电场强度的叠加原理
研究方法：将试探 电荷放入两个点电 荷产生的电场中。
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： a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、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 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
4、匀强电场
特点： a、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 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行
3电._场__中__各_点__的__场__强__大_小__和__方__向__都_相__同__的__电__场_
叫做匀强电场.真空中点电荷的电场强度 公式是_E_=_k_rQ_2 _. 4.在场强为E处的电场中放上电荷量为q 的点电荷其受到的电场力F=_F_=_q_E__.
小结：
基本知识点
基本方法 （思想）
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量 q的比值叫该点的电场强度，简称场强，用E表示。
b.表达式：
E= F q
百度文库
（定义式，适用于任意电场）
c.单位： N/C
d.场强的矢量性： +Q
EF
+q
FE
-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。
+Q
F
-q E
E
F
-Q
A、B、C都错误
特例——真空中点电荷电场强度
(1)真空中点电荷电场的场强公式：
E=kQ/r2
提示：利用场 强的定义式和 库仑定律推导
（决定式，适用于真空点电荷的电场）
(2) 点电荷周围电场强度的方向
正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q；
E A
+Q
负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q
-q
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 C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷，则该点的
场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方 向
B
q
r
Q9q
例题：
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q，且相 距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，
且两个场强方向相反。
A
P
因为：E
=
k
Q r2
+Q EB
所以：EP
k
Q rA2
k
Q rB 2
B EA +Q
27kQ 4r 2
答：P点场强为27kQ/4r2.
例1：如图，是静电场的一部分电场线的
二、电场线的特征
1、电场线密的地方场强大，电场线疏的地方 场强小 2、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷， 孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或 起于）无穷远处点 3、电场线不会相交，也不会相切
4、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电 场中的运动轨迹之间没有必然联系
三、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 c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连 线的中点0等距离各点场强相等。
电场
客观存在、特殊物质
电场强度
特例
E=F/q E=kQ/r2
电场的叠加
矢量运算
比值定义法： E=F/q
试探电荷（理想模型）
习题：答案：（1）F=9N（2）EB=4.5×105N/C （3）18N，EB=4.5×105N/C （4）EB=4.5×105N/C
场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷q=2×10-5C， 是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图所示。 求： （1）q受的电场力； （2）q所在的B点的场强EB； （3）只将q换为q，=4×10-5C的正点电荷，再求q’受力及B点 的场强； （4）将试探电荷拿去后再求B点场强。
复习
1、点电荷 2、库仑定律
（适用条件）
3、库仑力
引入
物体之间的相互作用，有的需要通过接触挤压； 有的则不需要。
例如： •接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 •非接触力:万有引力（重力）,磁力， 库仑力等
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
电场中任何一点的 总场强等于各个点 电荷在该点各自产 生的场强的矢量和 。这就是场强叠加 原理。
A
Q1
E1 E
E2
-Q2
1.在电荷的周围空间存在电__场__,它的基本 性质是对放入其中的电荷有力__的作用.
2.描述电场强弱的物理量叫做_电__场__强__度_, 其公式是_E_=_Fq_,单位是_N_/_C_,它是矢__(矢、 标)量,其方向为_正__电__荷_在__该__点__的__受_力__方__向__.
电场线
把奎宁的针状结晶
或头发屑奎悬宁浮在的蓖针麻油 点
里时状，可再以结放发晶入现或电微场屑头中按发，场这强
电 荷
的屑方向悬排浮列在起来蓖。麻
油里。
同
异
种
种
点
点
电
电
荷
荷
正点电荷的电场线 负点电荷的电场线
请看仔 细了!
匀强电场
的电场线是互 相平行的、等 间距的直线
一、电场线
电场线是用来形象地描述电 场强弱与方向特性的一簇线。电 场线上每一点的切线方向，都和 该点的场强方向一致。
F
A
B
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力 叫做电场力。
请电用荷场A和的B观间点是来通说过明电电场荷实A现和相B间互的作相用互的作用
F A
F B
电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用 呢？
场源电荷： 产生电场的
电荷
＋q
FA
＋Q
＋q
FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
电场强度
a.定义： （比值法定义）
A
E
-
-Q
标一标：
对比学习：
E=F/q
定义式
任何电场
大小与q(试探电荷） 的正负、大小以及有 无均无关
Q E k r2
决定式
真空中点电荷电场
由场源电荷Q及该点 到Q的距离r决定
拓展——两个点电荷周围的场强如何？
例如：
O
A
B
电场强度的叠加原理
研究方法：将试探 电荷放入两个点电 荷产生的电场中。
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： a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、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 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
4、匀强电场
特点： a、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 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行
3电._场__中__各_点__的__场__强__大_小__和__方__向__都_相__同__的__电__场_
叫做匀强电场.真空中点电荷的电场强度 公式是_E_=_k_rQ_2 _. 4.在场强为E处的电场中放上电荷量为q 的点电荷其受到的电场力F=_F_=_q_E__.
小结：
基本知识点
基本方法 （思想）
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量 q的比值叫该点的电场强度，简称场强，用E表示。
b.表达式：
E= F q
百度文库
（定义式，适用于任意电场）
c.单位： N/C
d.场强的矢量性： +Q
EF
+q
FE
-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。
+Q
F
-q E
E
F
-Q
A、B、C都错误
特例——真空中点电荷电场强度
(1)真空中点电荷电场的场强公式：
E=kQ/r2
提示：利用场 强的定义式和 库仑定律推导
（决定式，适用于真空点电荷的电场）
(2) 点电荷周围电场强度的方向
正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q；
E A
+Q
负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q
-q
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 C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷，则该点的
场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方 向
B
q
r
Q9q
例题：
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q，且相 距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，
且两个场强方向相反。
A
P
因为：E
=
k
Q r2
+Q EB
所以：EP
k
Q rA2
k
Q rB 2
B EA +Q
27kQ 4r 2
答：P点场强为27kQ/4r2.
例1：如图，是静电场的一部分电场线的
二、电场线的特征
1、电场线密的地方场强大，电场线疏的地方 场强小 2、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷， 孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或 起于）无穷远处点 3、电场线不会相交，也不会相切
4、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电 场中的运动轨迹之间没有必然联系
三、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 c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连 线的中点0等距离各点场强相等。
电场
客观存在、特殊物质
电场强度
特例
E=F/q E=kQ/r2
电场的叠加
矢量运算
比值定义法： E=F/q
试探电荷（理想模型）
习题：答案：（1）F=9N（2）EB=4.5×105N/C （3）18N，EB=4.5×105N/C （4）EB=4.5×105N/C
场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷q=2×10-5C， 是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图所示。 求： （1）q受的电场力； （2）q所在的B点的场强EB； （3）只将q换为q，=4×10-5C的正点电荷，再求q’受力及B点 的场强； （4）将试探电荷拿去后再求B点场强。