电场、电场强度PPT教学课件(1)

三、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、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。
2、等量异种点电荷形成的电场中的电 场线分布
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 c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连 线的中点0等距离各点场强相等。
A、B、C都错误
特例——真空中点电荷电场强度
(1)真空中点电荷电场的场强公式：
E=kQ/r2
提示：利用场 强的定义式和 库仑定律推导
（决定式，适用于真空点电荷的电场）
(2) 点电荷周围电场强度的方向
正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q；
E A
+Q
负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量 q的比值叫该点的电场强度，简称场强，用E表示。
b.表达式：
E= F q
（定义式，适用于任意电场）
c.单位： N/C
d.场强的矢量性： +Q
EF
+q
FE
-Q
+q
•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。
+Q
F
-q E
EFΒιβλιοθήκη -Q电场线把奎宁的针状结晶
或头发屑奎悬宁浮在的蓖针麻油 点
里时状，可再以结放发晶入现或电微场屑头中按发，场这强
电 荷
的屑方向悬排浮列在起来蓖。麻
油里。
同
异
种
种
点
点
电
电
荷
荷
正点电荷的电场线 负点电荷的电场线
请看仔 细了!
匀强电场
的电场线是互 相平行的、等 间距的直线
一、电场线
电场线是用来形象地描述电 场强弱与方向特性的一簇线。电 场线上每一点的切线方向，都和 该点的场强方向一致。
电场 电场强度
复习
1、点电荷 2、库仑定律
（适用条件）
3、库仑力
引入
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。
例如： •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
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
A
B
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力 叫做电场力。
请电用荷场A和的B观间点是来通说过明电电场荷实A现和相B间互的作相用互的作用
F A
F B
电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用 呢？
场源电荷： 产生电场的
电荷
＋q
FA
＋Q
＋q
FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
电场强度
a.定义： （比值法定义）
二、电场线的特征
1、电场线密的地方场强大，电场线疏的地方 场强小 2、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 3、电场线不会相交，也不会相切
4、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5、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
B
q
r
Q9q
例题：
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q，且相 距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少？
解：A、B都在P点产生电场，
且两个场强方向相反。
A
P
因为：E
=
k
Q r2
+Q EB
所以：EP
k
Q rA2
k
Q rB 2
B EA +Q
27kQ 4r 2
答：P点场强为27kQ/4r2.
电场
客观存在、特殊物质
电场强度
特例
E=F/q E=kQ/r2
电场的叠加
矢量运算
比值定义法： E=F/q
试探电荷（理想模型）
习题：答案：（1）F=9N（2）EB=4.5×105N/C （3）18N，EB=4.5×105N/C （4）EB=4.5×105N/C
场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷q=2×10-5C， 是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图所示。 求： （1）q受的电场力； （2）q所在的B点的场强EB； （3）只将q换为q，=4×10-5C的正点电荷，再求q’受力及B点 的场强； （4）将试探电荷拿去后再求B点场强。
3电._场__中__各_点__的__场__强__大_小__和__方__向__都_相__同__的__电__场_
叫做匀强电场.真空中点电荷的电场强度 公式是_E_=_k_rQ_2 _. 4.在场强为E处的电场中放上电荷量为q 的点电荷其受到的电场力F=_F_=_q_E__.
小结：
基本知识点
基本方法 （思想）
例1：如图，是静电场的一部分电场线的
-q
理解训练：
在电场中某点放一试探电荷，其电荷量为q，试探电 荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=F/q，那么下 列说法是否正确
A、若移去试探电荷q，该点的电场强度就为零 B、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场
强就变为E/2 C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷，则该点的
场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方 向
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。
A
Q1
E1 E
E2
-Q2
1.在电荷的周围空间存在电__场__,它的基本 性质是对放入其中的电荷有力__的作用.
2.描述电场强弱的物理量叫做_电__场__强__度_, 其公式是_E_=_Fq_,单位是_N_/_C_,它是矢__(矢、 标)量,其方向为_正__电__荷_在__该__点__的__受_力__方__向__.
A
E
-
-Q
标一标：
对比学习：
E=F/q
定义式
任何电场
大小与q(试探电荷） 的正负、大小以及有 无均无关
Q E k r2
决定式
真空中点电荷电场
由场源电荷Q及该点 到Q的距离r决定
拓展——两个点电荷周围的场强如何？
例如：
O
A
B
电场强度的叠加原理
研究方法：将试探 电荷放入两个点电 荷产生的电场中。
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： a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、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 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
4、匀强电场
特点： a、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的直线 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行