电场电场强度

电场电场强度第一页，共二十五页，2022年，8月28日(一)感知电场【问题1】下列的几种力，哪些力需要接触才能发生，哪些力不需要接触就能发生？

A、弹力

B、磁力

C、摩擦力

D、万有引力

E、静电力【问题2】磁极之间的相互作用力是通过什么实现的？

【问题3】你能不能用场的观点来解释电荷与电荷之间的库仑力？第二页，共二十五页，2022年，8月28日电荷A电场电荷B激发施力激发施力

场的思想是法拉第最富有创造性的思想，是自牛顿以来最重要的发现。

——爱因斯坦第三页，共二十五页，2022年，8月28日

物质性：

客观实在，具有能量和动量特殊性：

难以被人感知（看不见，摸不着），没有质量，可共享同一空间2、电场最基本的性质：

对放入其中的电荷有力的作用——电场力。

3、电场可以被感知?

1、电场是电荷周围存在的特殊的物质!第四页，共二十五页，2022年，8月28日＋Q＋qFA＋qFBAB场源电荷：产生电场的电荷

试探电荷必备条件1、体积充分小2、电量足够小【问题4】你有什么办法感知电荷周围存在的电场呢？第五页，共二十五页，2022年，8月28日(二)描述电场强弱的物理量的探寻1、定性研究【问题5】在场源电荷Q形成的电场中的A点放入试探电荷q,可感知A点电场的存在,当移走q，A点的电场还存在吗？·BqFBQqFA·A【问题6】同一电荷在电场中不同点受力大小不同,说明了什么?

【问题7】同一电荷在电场中不同点受力方向不同,说明了什么?

第六页，共二十五页，2022年，8月28日

2、

定量研究【方案一】：在电场中的A、B、C三点放入试探电荷，并测量到电荷受到的电场力，数据如下：

(1)A、B两点哪点电场强？

(2)B、C两点哪点电场强？

(3)A、C两点哪点电场强？

（C点）（A点）（？）

电场中的位置

ABC试探电荷电量(10-10C)

110.1试探电荷受力(10-8N)

411【问题8】能不能说，由于试探电荷在A点受到的电场力比在C点受到的电场力大，所以A点电场比C点强？第七页，共二十五页，2022年，8月28日

【方案二】：

【问题9】比较A、B、C三点的电场强弱【问题10】在A、B、C三点中分别放入电量为q、2q、3q的试探电荷，完成下列表格

ABCr2r3r+Q

·

·

·位置ABC电量电场力

qqqF2q2q2q3q3q3q第八页，共二十五页，2022年，8月28日位置ABC电量电场力

qqqFF/4F/92q2q2q2F/9F/22F3q3q3q3F3F/4F/3电场力

电量

F/qF/9qF/4qABCr2r3r+Q

·

·

·【问题11】请对表中的数据进行横向和纵向对比分析，看看能发现些什么？第九页，共二十五页，2022年，8月28日（1）在电场中同一点，试探电量q越大，F越大，但F与q的比值不变。

（2）F/q越大处，电场越强，故F/q反映了电场的强弱。

结论：偿试用F/q，比较方案一中的A和C两点电场的强弱

第十页，共二十五页，2022年，8月28日（三）电场强度（1）定义：

放入电场中某点的试探电荷所受的电场力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（2）单位：（3）方向：伏每米V/m1V/m=1C/N规定为正的试探电荷在该点的受力方向第十一页，共二十五页，2022年，8月28日【注】：

[1]为什么要定义场强？为什么能这样定义？

[2]电场中各点的场强是个确定量（与场源电荷和该点的位置有关），与试探电荷的电量、电性、存在与否无关。[3]知道了场强E就完全把握了电场力的性质F=qE[4]

比值法定义物理量和变化中寻求不变的科学思想。

第十二页，共二十五页，2022年，8月28日课堂反馈

空间存在电场，在电场中的A点放入电量为2×10-9C的正电荷，电荷受到方向向右大小为4×10-4N的电场力，A点的场强大小为__________

，方向__________

。

若在该点改放电量为4×10-9C的负电荷，电荷受到的电场力大小为___________，方向______；此时A点的场强大小为____________；方向______。如果不在A点放电荷，该点的场强大小为__________

2×105V/m

向右

8×10-4N向左

2×105V/m向右2×105V/m第十三页，共二十五页，2022年，8月28日-Q●Pr+Q●PrEPEP研究方法:在P点引入试探电荷+q

应用的知识规律：库仑定律电场强度定义式电场强度方向的规定点电荷电场场强大小的决定式：方向：若场源电荷为正，背离场源电荷；若场源电荷为负，指向场源电荷适用条件：真空中的点电荷(与q无关）(四)点电荷电场的场强第十四页，共二十五页，2022年，8月28日【问题13】图中C点和D点的电场强度相等吗?请你描述一下点电荷的电场强度特征.D+QCA【问题14】若在正电荷A形成的电场中再放入第二个点电荷B，B带负电电量也是Q，B与A、P的距离均为r，此时P点的场强大小方向怎样？-QBrrrPE1E2E第十五页，共二十五页，2022年，8月28日(五)电场的叠加原理：

如果几个点电荷同时存在，这时空间某点的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．【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。=2427rkQ所以：QQ22=rkrkEBAP–A+QB+QEBEAPEP第十六页，共二十五页，2022年，8月28日基本知识点电场→客观、特殊电场强度→定义、方向、物理意义两个表达式E=F/q,E=kQ/r2电场的叠加→矢量运算

基本思想方法试探电荷比值定义小结：第十七页，共二十五页，2022年，8月28日谢谢2005.11.4第十八页，共二十五页，2022年，8月28日电荷的周围存在电场+Q

英国物理学家法拉第（1791-1867）

产生电场的电荷叫场源电荷第十九页，共二十五页，2022年，8月28日关于比值法定义物理量F/q反映电场本身的力的属性

m/v反映物质本身的质量分布属性

同一材料的实心物体，不论所取样本的质量m多大，m/v是一定的在电场中的同一点,不论所放电荷的电量q多大，比值F/q是恒定的

这种变化中的不变量，往往更能揭示事物的本质特征！第二十页，共二十五页，2022年，8月28日+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA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

电场中某点的场强度方向跟正的试探电荷在该点所受的电场力方向相同。相反。第二十一页，共二十五页，2022年，8月28日第二十二页，共二十五页，2022年，8月28日研究性学习：

在我们学习过的物理量中，有哪些是通过比值法定义的？它揭