1.3 课时1 电场 电场强度 (共21张PPT) 课件 2024-2025学年高一物理粤教版（2019）必修第三册

(共21张PPT)
第一章 静电场的描述
第3节 课时1 电场 电场强度
相隔一定距离的电荷间可以发生力的作用。电荷间的相互作用是通过什么发生的？
通过起电机使人体带电，人的头发会竖起并散开。为什么会出现这种现象？
1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。知道场是物质存在的形式之一。
2.理解电场强度的定义式、单位和方向。
3.能推导点电荷的电场强度公式。
01 电场
19世纪30年代，英国科学家法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场（electric field)。
法拉第
B
A
F
处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。
+
+
B
A
产生
施力于
电场B
施力于
产生
电场A
电荷A
电荷B
电场对场中的其它电荷产生力的作用
+
F
+
F
1.电场的定义：
电荷周围客观存在的一种特殊物质。
物质存在的两种形式
实体 :由分子组成，看得见，摸得着
场:看不见，摸不着，不以人的感官意识为转移的客观存在。
由静止的电荷产生的电场叫静电场。
2.静电场：
3.基本性质：
对放入其中的电荷有力的作用，即电场力。
电荷A
电荷B
电场
A对B的作用力，就是A的电场对B的作用力
B对A的作用力，就是B的电场对A的作用力
产生
作用于
产生
作用于
只要是带电体，周围都可以产生电场。电场对于电荷的作用实际是电场与电场的相互作用。
02 电场强度
1.场源电荷与试探电荷
（1）场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷叫作场源电荷或源电荷
试探电荷的特点：
②体积很小：
③电性任意：
①电荷量小：
为了使它放入后不影响原来要研究的电场
为了便于用它来研究电场各点的性质。可以看作点电荷
可以是正电荷也可以是负电荷
（2）试探电荷：放入电场中用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷
【观察与思考】
（1）如图，把两个带电量均为的试探电荷分别放置在电量为的固定小球两边，且使它们与固定小球间距离不相等，观察两个试探电荷在电场不同位置受到的电场力是否相同。
现象表明：电场中不同点的电场强弱不同。
现象表明：电量不同的试探电荷在电场的同一点上受到的电场力的大小不同。
（3）保持试探电荷的电量及位置不变，改变固定小球所带的电量，观察实验现象。
（2）移动电量为的固定小球，使它处于两试探电荷的正中央，再给两个试探电荷分别带上 和的电量，如图所示。比较它们受到的电场力。
大量实验表明：在电场中的同一点，电场力的大小 与试探电荷的电量 之比是恒定的，与试探电荷的电量无关，它只与场源电荷以及试探电荷在电场中的具体位置有关，与 的比值反映了电场自身的某种性质。
电场强度也是通过物理量之比定义的新物理量。
2.电场强度
E
注意：该式适用于一切电场。
（1）定义：放入电场中某一点的试探电荷所受的静电力 F 跟它的电荷量 q 之比，叫作该点的电场强度，简称场强，用 E 表示。
（2）定义式：
（3）单位：牛每库，符号为 N/C
试探电荷的电荷量
（4）电场强度是矢量，遵循平行四边形法则。
（5）物理意义：反映电场强弱的物理量，某点的电场强度数值上等于单位正电荷在那里所受的电场力。
（6）电场强度的方向
①与正电荷在该点所受的静电力的方向相同
②与负电荷在该点所受的电场力的方向相反
+Q
+q
F
E
+Q
-q
E
F
03 点电荷的电场
点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？
如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。
+
-
Q ：场源电荷
r ：电场中点到Q的距离
两个场强公式对比
【讨论与交流】把一个试探电荷+q放在电场中的一点A上，其受到电场力的大小为F，方向向东；如果把试探电荷+q取走，则该点的场强是否为零？
提示：不为零，场强与试探电荷无关
1.下列关于电场强度的说法中正确的是( )
A. 负电荷在电场中某点所受静电力的方向就是这点电场强度的方向
B. 在电场中某点不放电荷，则该点的电场强度一定为零
C. 电场中某点的电场强度等于试探电荷在该点受到的静电力与电荷量的比值
D. 正电荷在电场中某点所受静电力的方向与电场强度方向相反
C
2.在一带电量为的正点电荷的电场中，距离该点电荷处有一点。则错误的是：( )
A. 点的场强大小为
B. 电场是客观存在的，而电场线是假想出来的
C. 点分别放置正、负试探电荷时，场强不变
D. 点放入的试探电荷电量越大，其所受电场力却不变
D
3.关于电场力和电场强度，以下说法正确的是( )
A. 一点电荷分别处于电场中的、两点，电荷受到的电场力大则场强大
B. 在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度也为零
C. 电场中某点没有电场线，则该点的场强为零
D. 一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为的球面上各点所受电场力相同
A
4.（多选）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，但与检验电荷的受力大小及电荷量无关
C.场中某点的场强方向是检验电荷在该点的受力方向
D.根据电场强度的定义式E=F/q，在国际单位制中，电场强度的单位应是牛/库
BD
点电荷电场