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1、1.3 电场强度,议一议：,1、目前学过的按性质命名的力哪些需要接触才能发生？,2、哪些不需要？,弹力、摩擦力,重力、万有引力,3、电荷之间相互作用呢？,不需要接触的力如何发生呢？ 对此历史上都有哪些认识？,不需要！,学习任务一：阅读教材第10页，“电场”。思考： 1、都学到哪些知识？,一类是实物物质，即由分子、原子等微粒构成的物质，如水、铁块等,一类是场：如电场、磁场、引力场等, 场是客观存在的一种特殊物质形态。,物质,2、电场是假想的还是一种客观存在的物质？它有什么特殊性？,总结：1、电场（客观存在的物质）来源：电荷 2、电场最基本的性质：对放入其中电荷有力的作用！,检验方法：,把一个带电
2、体放入其中，看是否受到力的作用。,思维探究：1、用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？,2、我们在研究一个电场时，能否随便放一个带电体在电场中？,检验电荷（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。,“两小”,3、能否就用检验电荷所受的电场力来描述某点电场的强弱？,不能,电场中同一点，强弱和方向是不变的。但我们得出不一样的答案，说明什么？,如图所示，在场电荷Q 形成的电场中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。,继续探究：,如果将检验电荷+q 放在Q 形成的电场中B 点（B
3、离Q距离为2r）呢？,实验表明：,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。,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。,结论: F/q能反映电场中某点的强弱。,学习任务二：思考：1、电场强度这个物理量“诞生”过程？,2、一个新的物理量应围绕哪几方面进行学习？,物理意义： 定义： 单位: 量性:,电场强度,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。,矢量。规定电场中某点的电场强度方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。,N/C （牛/库 ）V / m (伏/ 米),描述电场强弱和方向的物理量。,特别说明： 电场中任一点电
4、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。,1、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（ ） A 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点 的场强减半。 B 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。 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点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向,C,课堂训练,2、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为410-9C的试探电荷，它受到的电场力 210-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为210-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度
5、为 N/C。,5103,110-5,5103,课堂训练,解答此题有何启示？,（1）电场强度 E 的大小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。 （2）电场力的大小F=qE由检验电荷电荷量和场强E共同决定。,故 点电荷在 r 处的电场强度大小为,理论推导：在点电荷Q 形成的电场中，距Q 为 r 处场强大小为多少？,推导过程：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),学习任务三：点电荷的电场 电场强度的叠加,结论：真空中点电荷的场强,+,-,由库仑定律和场
6、强的定义式推导,1、大小,2.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,辨析：到点电荷距离相同的点场强相等！这种说法对吗？,场强是矢量！,如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的电场中，如何求某点的电场强度呢？,因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和。,电场的叠加,一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,代入数值得：E=2.7104 N/C,合场强E的大小为 E= E1cos60+ E2cos60,解：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场
7、强分别为E1和E2，它们大小相等，方向如图中所示。,巩固练习,E的方向如图（水平向右）,巩固练习 真空中，两个等量异种电荷电量数值均为q，相距r 。两点电荷连线中点P处的电场强度的大小为 A、0 B、2kqr2 C 、4kqr2 D、 8kqr2,D,+,Q,Q,P,在电场中假想画出的一系列带箭头的曲线。 电场线形象描述电场强弱（疏密）和方向（曲线上每一点的切线方向）,2、仔细观察图1.3-6和图1.3-7，总结电场线有哪些特征？,学习任务四：电场线,自学教材P12“电场线”。思考：1、电场线是真实存在的吗？其作用是什么？,（1）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
8、合，不相交，不相切； （2）电场强度大的地方电场线密；电场强度小的地方电场线疏。,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。,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、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，大小从中点往外一直减小。,2）、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布,c、在中垂面（中垂线）上，对称两点场强相等。,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：
9、,a、沿点电荷的连线，场强先变小后变大。两点电荷连线中点O处场强为0；,c、两点电荷连线中垂面（中垂线）上对称两点场强大小相等、方向相反,b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上从中点往外场强先增加后减小。,4）、匀强电场,特点：,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同向的直线,练习：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、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FBFA C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aAaB （不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切 线方向,B,例：如图为一条电场线，下列说法正确的是： （ ） A、EA一定大于EB B、因电场线是直线，所以是匀强电场，故 EA=EB C、A点电场方向一定由A指向B D、AB两点的场强方向不能确定,A,B,C,课堂小结,思考：本节课你都学到哪些知识？还存在什么问题？,物理量：电场强度（E),图像：电场线,物理意义,定义,单位,量性,特点和作用,几种常见电场线,1、知道了电场的来源：电荷周围,2、了解描述电场两种方法：,匀强电场,等量同种点电荷,等量异种点电荷,点电荷,3、学习了采用比值定义物理量的方法,
