高一物理必修三9.3电场 电场强度第2课时

第九章

静电场及其应用9.3电场

电场强度第2课

时三

点电荷的电场

电场强度的叠加点电荷是最简单的场源电荷，一个电荷量为Q的点电荷，在与之相距r处的电场强度场源电荷的电荷量电场中点到Q的距离适用条件：只适用于真空中点电荷由公式可知，如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。当Q为正电荷时，电场强度E的方向沿半径向外当Q为负电荷时，电场强度E的方向沿半径向内适用范围电荷的意义定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，E与q无关Q是场源电荷，E与Q有关与有何区别？讨论

两个或两个以上的点电荷对某一个点电荷的静电力，等于各点电荷单独对这个点电荷的静电力的矢量和。由此可以推理，如果场源是多个点电荷，则电场中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。电场强度的叠加P点的电场强度E，等于点电荷Q1在该点产生的电场强度E1与点电荷Q2在该点产生的电场强度E2的矢量和。EE1E2+-PQ1Q2

在一个比较大的带电体不能看作点电荷的情况下，当计算它的电场时，可以把它分成若干小块，只要每个小块足够小，就可以看成点电荷，然后用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。可以证明，一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在球的外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同。球形带电体与点电荷的等效Qr+Qr等效

除了用数学公式描述电场外，形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向也很重要。法拉第采用了一个简洁的方法来描述电场，那就是电场线。四

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。EAEBEC四

电场线常见的电场线分布正点电荷的电场线：发散状负点电荷的电场线：会聚状电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷四

电场线常见的电场线分布等量同种点电荷的电场线o两点电荷连线中点O处场强为0两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为0两点电荷连线的中垂线从o点到无限远场强先增大后减小四

电场线常见的电场线分布等量异种点电荷的电场线o两点电荷连线中点O处场强不为0，但在连线上场强最小两点电荷连线中垂面上，场强方向均相同，且总与中垂面垂直在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相同。四

电场线模拟电场线把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑就按电场

强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况。模拟正电荷的电场线模拟同种电荷的电场线模拟异种电荷的电场线模拟平行金属板间的电场线四

电场线电场线的特点电场线不会相交，也不会相切01电场线是假想的，实际电场中并不存在02电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱03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04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.曲线上某点的切线方向即为该点的电场线的方向05010203四

匀强电场如果电场中各点的电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫作匀强电场定义电场线分布图匀强电场的电场线是平行等距的直线电场线特点:

1对公式E=kQ/r2的几种不同理解，正确的是（

）

A．当r→0时，E→∞B．当r→∞时，E→0C．某点的场强与点电荷Q的大小无关

D．在以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B2如图是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是：（）A、这个电场可能是一个负点电荷的电场B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FAC、在B点静止释放一个正的点电荷，电荷会沿电场线方向运动D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向ABB电场线与带电粒子在电场中的运动轨迹的关系：当带电粒子在电场中运动时，其运动轨迹一般不与电场线重合。电场线不是带电粒子的运动轨迹。当电场线是直线，带电粒子只受电场力作用且从静止开始运动时，粒子的运动轨迹才与电场线重合。

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：（）ABCDPQPQPQPQCabAB4如图甲所示，A、B是一个点电荷产生的电场的电场线，如图乙则是方向在电场线上，a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之间的函数图线，则：（）A、点电荷是正电荷，位置在B侧B、点电荷是正电荷，位置在A侧C、点电荷是负电荷，位置在A侧D、点电荷是负电荷，位