高中物理选修3-1人教版1.3电场强度（共27张ppt）

(共27张PPT)
电场强度
知识回顾：
点电荷：理想化的模型，实际带电体的大小相对间距很小，或对所研究的问题影响很小可忽略不计时，可视为带电的几何点，即点电荷
（1）条件：真空
点电荷
1。什么是点电荷？
2。库仑定律条件、内容、公式是什么？
（2）内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二
次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
（3）公式：
3。在我们学习的力当中，哪些是接触力?哪些是非接触力？
接触力：弹力、摩擦力、浮力等等。
非接触力：重力、磁铁之间的排斥力和吸引力等等。
磁场
重力场
两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎样产生的?
法拉第提出“场”概念
英国物理学家
法拉第
（1791-1867）
电荷之间通过电场发生相互作用
只要有电荷存在，周围都存在电场
电
场
1.电场：电场是电荷周围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。
2
.
电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。这种力叫做电场力。（反映了电场的力的性质）
场物质也具有质量、动量和能量
F
电场
电场
电场
电场
F′
电荷A
电荷B
Q1
Q2
r
请用场的观点分析电荷A和B间的相互作用
观看课件
说明：同一电场中不同位置对同一小球作用力不同。
可见：电场有强弱之分。
怎样描述电场的强弱？
1、场电荷
2、试探电荷
必须具备条件：（1）体积足够小（点电荷）；
（2）电量足够小，使得当将试探电荷引入电场中时不改变场电荷的分布。
产生电场的电荷。
+Q
如图1所示，在+Q电场中A点分别放入电荷q1、q2、q3则它们分别受电场力为
F与q的比值不随试探电荷电量变化
，只与场电荷电量Q和场中位置r
有关，反映了电场的特性。
F1=
F2=
F3=
A
+Q
q1
q2
q3
实验表明：
在电场中的同一点，比值F/q是恒定的
在电场中不同的点，比值F/q一般是不同的。
电场强度
a.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。
b.定义式：
E=
c.物理意义：
反应电场力的性质，电场中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。
e．电场强度是矢量
(可适用于任意电场)
d单位：
+Q
+q
A
FA
EA
+Q
-q
A
FA
EA
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相反。
物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同。
电场强度既有大小又有方向
4.真空中点电荷的场强
⑴决定式：
Q：场源电荷
r：电场中点到Q的距离
只适用于真空中点电荷
⑵方向：
正电荷
背离
负电荷
指向
区别
E=F/q
定义式
决定式
任何电场
真空中点电荷电场
大小与q（为试探电荷）
的正负、大
小以及有无均无关
由场源电荷Q及该点
到Q的距离r决定
四.电场强度的叠加原理
电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。
Q1
Q2
A
E1
E2
E
A．只要有电荷存在，在其周围就一定存在电场
B．电场是一种物质，它与其他物质不一样，是不依赖于
我们的感觉而客观存在的东西
E．电场只能存在于真空和空气中，不可能存在于导体之中
1．关于电场，下列说法中正确的是（
）
F．电场和由分子、原子组成的物质一样，都有质量、体积、
能量、动量和温度
D．两电荷间通过电场发生的作用满足牛顿第三定律
C．电荷间的相互作用是通过电场而发生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用
ABCD
E.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大
2．关于电场强度，下列说法中正确的是（
）
A．电场强度反映了电场的力的性质，因此电场中某点的场强与
试探电荷在该点所受的电场力成正比
D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都适用
C．电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
B．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
F.电荷在电场中某点所受电场力很大，则该点电场一定很强
B
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
E.若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半
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A、B两点，电荷受到的电场力大则场强大
F.P点的场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大
D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力相同
C．电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零
ACF
4．在真空中O点放一个点电荷Q=1.0×10-9C，直线MN过O点，OM=30cm，M点放有一个点电荷q=-1.0×10-10C，如图所示．求：
（1）q在M点所受的电场力
（2）M点的场强
（3）拿走q后M点的场强
（4）比较在M点和N点的场强大小和方向
?
5．在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则（
）
A．EA>
EB
B．EA<
EB
C．EA=
EB
D．不能判定EA、
EB的大小
A
6.真空中有两个等量异号的点电荷，电量均为q，相距r，在它们连线的中点处，电场强度的大小和方向是（
）
A．2kq/r2，指向正电荷
B．2kq/r2，指向负电荷
C．8kq/r2，指向正电荷
D．8kq/r2，指向负电荷
B
7．在两个点电荷连线之间的某一点场强为零，则可判定（
）
A．两点电荷一定是同种电荷
B．两点电荷一定是异种电荷
C．两点电荷一定是带相等的电量
D．将一个点电荷放到该点时所受电场力为零
AD
8.如图所示，半径为r的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的正电荷，单位长度上的带电量为q，现在其环上截去一小段弧AB，AB=L，且L<9.在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为
m的带电小球，电量分别为＋2q和－q．两小球用长为
l的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态，如图所示．重力加速度为g．细线对悬点O的作用力等于__________．
10．质量为m的小球带电量q，用绝缘的细线悬挂于电场中，平衡时悬线与铅垂线间的夹角为
，求小球所处位置的电场强度至少为多大?
11．在等量同种点电荷连线的中垂线上有A、B两点，如图所示，下列结论正确的是（）
A．EAB．EA不可能等于EB，且方向相反
C．EA和EB大小不可能相等，但方向相同
D．EA和EB有可能大小相等，方向相同
?
12.
如图，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放置在光滑的绝缘水平面上，彼此相隔的距离为L，（L比球半径r大的多），B球带电量为QB=-3q，A球带电量为QA=6q,若在C上加一水平向右的恒力F，要使A、B、C三球始终保持L的间距运动，求（1）F的大小？（2）C球所带电量为多少？带何种电荷？
A
C
B
+
-
F
6q
-3q
QC
关键词语是什么?
它们能都处于静止状态?
为什么?
它们什么相同?
要确定C带什么电?先研究谁?
A
C
B
+
-
F
6q
-3q
QC
+
F
3m
a
对整体
对整体:
FBA
FCA
a
对A
对A:
a
FCB
FAB
对B
对B:
QC=+8q
F=18Kq2/L2