物理选修3-1第一章第三节电场强度.

对其中电荷 有力的作用
电势能
例题分析
解:(1)设Q1和Q2在A点的电场强
度分别为E1、E2，方向如图。
据平行四边形定则，E合在E1和
E2夹角的平分线上，且与Q1与Q2
连线平行。
Q1
合场强大小为:E合= E1= E2
=
kQ r2
代入数据得E=2.7×104v/m
E1
A E合
E2
Q2
例题分析
E1
解:(2) A点处q所受的电场力: A E合
上，各处的电场强度都相同
答案：A、C、D
问题4 如何求合电场场强？
结论：
可以用矢量运算的平行四边形定则 求合电场场强。
四.电场的叠加
电场叠加原理：合电场E合是E1、E2为邻 边的平行四边形的对角线。
四.电场的叠加
E1 E
E2
+Q
-Q
E
E2
E1
+Q E2
E1 +Q
电荷
电场强度
强 弱
电场
能性 的质
电量比较小、体积F比较小q
+q
+Q
问题2 怎样描述电场的强弱呢？
同一点电荷距场源电荷不同位置
的受力情况 不同.
能否用电场力的
大小表示电场的F3 Nhomakorabea强弱？+q
+q
+Q
+q
不同.同试探点电荷放在同A 一位置的F但受它力们情之况 不
+Q
间有什么
规律呢？
F1=
k Qq1 r2
F2=
k Qq2 r2
F3=
k Qq3 r2
D. EA < EB ，FA > FB

电荷间的相互作用是通过电场来实现的，两个点电
荷 q1、q2 之间的相互作用可表示为：
第一章 静电场
可见，电荷间的库仑力就是电场力，库仑定律可表 示为：
F12＝kqr21·q2 或 F21＝kqr22·q1，即：F12＝E1·q2 或 F21 ＝E2·q1.
式中 E1 就是点电荷 q1 在点电荷 q2 处的电场强度， E2 就是点电荷 q2 在点电荷 q1 处的电场强度，D 正确．
1．试探电荷和场源电荷
试探电源：用来检验电场是否存在及其强弱分布情 况的电荷，也叫检验电荷．
场源电荷：激发被检验电场的电荷，也叫源电荷．
三．试探电荷的特点：
试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对场源电荷的 电荷分布及其产生的电场没有明显的影响．
2．电场强度
一． 定义：放入电场中某一点的检验电荷 受到的静电力跟它的电荷量的比值， 叫做该点的电场强度．
结论
× × √ √
反思提升：电场强度和静电力是两个不同的概念，它们的决定因素， 大小的关系，以及方向的判定等均有各自的规律．要注意它们的区 别．
答案：200 N/C 8.0×10－5N 200N/C
变式训练1－1 如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置 一个q1＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－ 6N，方向如图，则B处场强是多少？如果换用一个q2＝4.0×10－7C的电荷 放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？
2
以负电荷受力方向的反方向即为该点的场强方向．
1．点电荷的电场 (1)推导：设一个点电荷的电荷量为 Q，与之相距 r 的试探电荷的电量为 q，根据库仑定律，试探电荷所受的 电场力为 F＝kQr2q.又由电场强度的定义 E＝Fq，所以该点 的电场强度大小为 E＝krQ2. (2)公式：E＝kQr2(r 为空间某点与点电荷的距离)．

内容： 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们 电荷量的
的乘积成正比
，距与离它的们二的次方成反比
，方作向用在
他力们的的连线上
。
表达式：
物体之间的相互作用，有的需要通过接触挤压；有的则不需要 接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 非接触力:万有引力（重力）,磁力，库仑力等
电荷间的库仑力
磁极之间的作用力
结论: F/q能反映电场中某点电场的力的性质——电场的强弱
电场强度
定义： 试探电荷在电场中某点所受静电力与它的电荷量的比值叫做该点的电 场强度
符号：
表达式：
比值法
单位：牛【顿】每库【仑】，符号是N/C
如果1C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1N，这点的电场强度就是 1N/C
电场强度
定义： 试探电荷在电场中某点所受静电力与它的电荷量的比值叫做该点 的电场强度
电场强度： 试探电荷在电场中某点 所受静电力与它的电荷量 的比值叫做该点的电场强度 表达式： 方向：规定，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的
方向相同
真空中点电荷电场的场强公式？
点电荷电场强度的叠加
掌握点电荷形成的电场叠加计算
点电荷的电场
点电荷是最简单的场源电荷 设一个点电荷的电荷量为Q，与之相距r的试探电荷的电荷量为q 根据库仑定律，试探电荷所受的力为 依电场强度的定义， ，所以，这点电场强度的大小为
符号：
矢量
方向：规定，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电 力的方向相同
负电荷在电场中某点所受的静电力的方向与该点的电场强度的方向相反
物理意义： 描述电场的性质（电场强弱和方向），电场中某点的电场强度数值 上等于单位电荷在那里所受的电场力

迈克尔·法拉第 力场改变人类文 明
迈克尔·法拉第（MICHAEL FARADAY，公元1791～公元1867）英 国物理学家、化学家，也是著名的自 学成才的科学家。生于萨里郡纽因顿 一个贫苦铁匠家庭。仅上过小学。1831 年，他作出了关于力场的关键性突破， 永远改变了人类文明。1815年5月回到 皇家研究所在戴维指导下进行化学研 究。1824年1月当选皇家学会会员， 1825年2月任皇家研究所实验室主任， 1833----1862任皇家研究所化学教授。 1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章。
其大小表示电场的强弱
仅指电荷在电场中的受力
2 定义式：E=F/q
计算式：F=qE
E的大小只决定于电场本身，
3 与电荷q无关
F的大小由放在电场中某点 的电荷q和该点的场强E共 同决定
E是矢量，其方向与正电荷
F是矢量，其方向对于正电
4
(+q)在该点受到的电场力的方 向相同
荷(+q),F与E同向；对于负 电荷(-q),F与E反向
第三节、电场强度
思 考 ？
a. 它们之间相隔一定的距离这种相互作用是 如何产生的呢？
b. 相同小球在不同的位置所受的作用力不一 样，说明了什么?其本质原因是什么呢？
问 猜题一1猜
两电荷不直接接触， 它们之间的相互作用 是怎样产生的?
两电荷间相互作用时不直接接 触，它们之间的相互作用也是通过 别的物质作用的，这就是电场。
电场中某一点的场强与场源电 荷有关， 与场中的位置有关，而 与试探电荷q的电荷量大小无关。
（2)单位:N/C或V/m
1N/C=1V/m
(3)矢量性: 规定,电场中某点的场强方向跟 正电荷在该点所受电场力的方向 相同．