高中物理必修一：电场强度

第三节电场强度两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用是如何产生的?知识回顾库仑定律的内容，写出表达式。一、电场电场电荷A电荷B产生作用于产生作用于1.电场：电荷周围空间里存在的一种特殊形态的物质称为电场。2.静电场：存在于静止电荷周围的电场称为静电场。3.电场力：电荷间的相互作用力称为电场力。4.电场的基本性质：对放入其中的电荷具有力的作用（电荷和电荷间的作用力是通过电场来实现的）。怎样检验空间存在看不见又摸不着的电场？电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。如图所示，在电荷Q的电场中，放入试探电荷q．q试探电荷：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。场源电荷：产生电场的电荷。如图所示，在点电荷Q形成的电场中的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。3q2qqF/q电场力F检验电荷的电荷量qQqA+FrkQqr2kQr22kQqr2kQr23kQqr2kQr2F/q能反映电场中某点电场的力的性质——电场的强弱。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。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。问题2现象：结论：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。1.定义：2.定义式：二、电场强度++FqQqFEq表示检验电荷的电量规定电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。3.方向：F++qQ当q为正电荷时，F与E同向；当q为负电荷时，F与E反向。Q+qEF+qQEQqFEFE4.单位：N/C（牛/库）V/m(伏/米)5.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。例题：电场中有一点P,下列说法正确的有（）A.若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷，则P点场强为零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点的场强方向就是放在该点的电荷受电场力的方向C点电荷在r处的电场强度大小为三、点电荷的电场FE2rqQkF2rQkqFE2rQkEr++qQP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根据电场强度的定义，可知P点的电场强度大小为(Q表示场源电荷的电量)+-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四、电场强度的叠加+Q-QE1E2E+Q+QE1E2EP若几个点电荷同时存在，空间某点的电场强度，等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。QrPrQP2QEkr一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场多大？与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同rR适用范围电荷的意义FEq2QEkr定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，但E与q无关Q是场源电荷，E与Q成正比FEq2QEkr和的区别：电场看不见,摸不着,为了形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向，法拉第引入了电场线。五、电场线1、电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度的方向。2、电场线的疏密程度反映电场的强弱：电场线越密的地方，电场强度越大；反之越稀的地方，电场强度越小。ABE问题：任意两条电场线可相交吗?+3、几种典型的电场线正点电荷形成的电场线负点电荷形成的电场线等量异种电荷形成的电场线等量同种电荷形成的电场线点电荷与带电平板的电场线带等量异种电荷的平行板之间电场线4、电场线的特点（1）电场线不是实际存在的线，是理想化的物理模型。（2）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；（3）在同一幅图中，电场强度大的地方电场线密；电场强度小的地方电场线疏；（4）电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系。1.定义：各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电。六、匀强电场2.电场线的特点：间隔相等的平行直线。E1．下列说法中正确的是()A.电场强度反映了电场的力的性质，因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B.电场中某点的场强等于F/q，但与试探电荷的受力大小及带电量无关C.电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向D.公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的2.如下图，A、B两点电场强度相等的是：()ABCDDAB