3.电场电场强度和电场线

第三节、电场强度,接触力:弹力和摩擦力等非接触力:万有引力（重力）,磁力，库仑力等,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。,物体之间一定需要接触才有相互作用力吗？,两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用怎样产生的?,+,电场,1.任何带电体周围存在一种特殊物质-电场,2.电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力叫做电场力。,电荷A和B间是通过电场实现相互作用的,静电场,q,FA,q,FB,Q,场源电荷,试探电荷（或检验电荷）,试探电荷:体积足够小,电量足够小,不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力F是否相同？,实验表明，在电场中的同一点，电场力与电荷比值F/q是恒定的。与试探电荷无关,A,B,在电场中的不同点,试探电荷受到的电场力与其电荷量之比F/q的大小是否相同?,电荷q在距Q较近的A点，受到的电场力大,电荷q在距Q较远的B点，受到的电场力小,+Q,电场的不同点F/q是不同的。,结论:F/q能反映电场中某点的性质,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。,实验发现：,电场强度,1.定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强，用E表示。2.表达式：3.单位：N/C,（定义式，适用于任意电场）,（比值法定义）,v/m,(4)物理意义：反映电场本身的性质，与试探电荷无关,(5)矢量性(方向性),电场强度,.P,+Q,+q,F,E,+Q,-q,F,E,根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力F的方向跟该点的场强E方向相反。,场强的矢量性：,-Q,+q,F,E,-Q,E,F,物理学中规定，电场中某点的电场强度E的方向跟正电荷在该点所受的静电力F的方向相同,-q,提示：利用场强的定义式和库仑定律推导,r,+Q,该点的场强为,真空中点电荷周围的电场强度,电场强度E的叠加,P,怎样“看见”电场,电场看不见,摸不着,有没有形象化描述的办法?,为此,法拉第引入了电场线,在电场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致.,1电场线,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。,A,B,(2)电场线的疏密程度反映电场的强弱,任意两条电场线可相交吗?,电场线的特点,（3）电场强度大的地方电场线密；电场强度小的地方电场线疏。,（1）电场线不是实际存在的线，是理想化模型。（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；,（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,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,等量异种点电荷的电场线,等量同种点电荷的电场线,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,各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。,匀强电场,电场线的特点：,间隔相等的平行直线,E,1.电场中有一点P，下列说法中正确的有（）,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点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向,C,1下列说法中正确的是：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电场中某点的场强方向即正试探电荷