1、 两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎样产生的样产生的?想一想想一想 法拉第法拉第提出电荷周围存在提出电荷周围存在电场电场，处在电场中的其它电荷，处在电场中的其它电荷受到的作用力就是这个电场给受到的作用力就是这个电场给予的。予的。电荷电荷A A电场电场电荷电荷B BFBAFBFA1.1.电场：电场：电场是电荷周围存在的一种特殊物质电场是电荷周围存在的一种特殊物质特殊性特殊性:不同于生活生常见的物质，看不不同于生活生常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加。见，摸不着，无法称量，可以叠加。物质性：物质性：不以人的感官意识为转移的客观不以人的感官意
2、识为转移的客观存在，具有物质的基本属性存在，具有物质的基本属性质量和能量。质量和能量。2.2.电场的基本性质：电场的基本性质：对放入其中的电荷有对放入其中的电荷有力力的的 作用。这种力叫做作用。这种力叫做电场力电场力。一、电场一、电场 用什么可以检验空间存在看不见又用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？摸不着的电场？Q 场源电荷场源电荷F试探电荷试探电荷0q如何看见风？电场对放入其中的电荷电场对放入其中的电荷有电场力的作用有电场力的作用检验电荷检验电荷：体体积比较小积比较小，带电带电量也比较小量也比较小，它它的引入不会影响的引入不会影响原电场的分部原电场的分部场源电荷场源电荷+q+Q试探
3、电荷必须具备条件：试探电荷必须具备条件：（1 1）电量足够小；（）电量足够小；（2 2）点电荷。）点电荷。+QqF1AqF3CqF2BqF4D如何描述电场的强弱程度？如何描述电场的强弱程度？实验表明：同一检验电荷实验表明：同一检验电荷q q在电场中的不同位置受到的电在电场中的不同位置受到的电场力各不相同，在距场力各不相同，在距Q Q近的点受到的电场力大，在距近的点受到的电场力大，在距Q Q远的点受远的点受到的电场力小，这个现象说明在电场中的不同位置，电场的强到的电场力小，这个现象说明在电场中的不同位置，电场的强弱程度不同，所以，弱程度不同，所以，我们应当寻找一个合适的物理量来表示电我们应当寻找
4、一个合适的物理量来表示电场的强弱程度。场的强弱程度。+Q+q+2q+3q场源电荷场源电荷2222 323q q q FQqQqkkrrQqkr检验电荷分别为、，分别为，r实验发现：实验发现：在电场中的同一点，检验电荷的电量在电场中的同一点，检验电荷的电量q q发生变化，发生变化，它所受的电场力的大小它所受的电场力的大小F F也随之变化（成正比的变化）而电也随之变化（成正比的变化）而电场力的大小场力的大小F F与检验电荷电量与检验电荷电量q q的比值不变，即的比值不变，即 这个比值不随检验电荷电量变化，说明它与检验电荷无这个比值不随检验电荷电量变化，说明它与检验电荷无关，它只与电场中这点（关，它
5、只与电场中这点（P P）的位置有关。）的位置有关。31241234FFFFqqqq+QqF1AqF2B如何描述电场的强弱程度？如何描述电场的强弱程度？我们将同一个检验电荷放在电场中不同的点进行检测我们将同一个检验电荷放在电场中不同的点进行检测,发发现现:同一个检验电荷在电场中不同的点所受的电场力同一个检验电荷在电场中不同的点所受的电场力F F跟他的电跟他的电荷量的比值一般不相同荷量的比值一般不相同.在比值大的点在比值大的点,检验电荷所受的电场力检验电荷所受的电场力F F大大,说明该点的电场强说明该点的电场强;这个比值的大小可以反映电场中不同这个比值的大小可以反映电场中不同点的电场的强弱程度点的
6、电场的强弱程度,因此因此,我们用这个比值来定义一个反映电我们用这个比值来定义一个反映电场性质的物理量场性质的物理量-电场强度电场强度.二、电场强度二、电场强度1 1、电场强度、电场强度 （1 1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它）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的电量的比值叫该点的电场强度电场强度，简称场强。，简称场强。（2 2）定义式：）定义式：qFE（3 3）国际单位：牛）国际单位：牛/库（库（N/CN/C）（4 4）电场强度是矢量：）电场强度是矢量：规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向跟跟负电负电荷
7、荷在该点所受在该点所受电场力电场力的的方向相反方向相反 电场强度是反映电场强弱和方向的物理量。电场强度是反映电场强弱和方向的物理量。（1 1）E E=F F/q q 为定义式，为定义式，适用于适用于一切一切电场。电场。（2 2）某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身）某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身（即（即场源电荷场源电荷与与位置位置），与检验电荷的），与检验电荷的正负正负、电量电量的大小、有无的大小、有无及受到的及受到的电场力均电场力均无关无关。（3 3）电场力）电场力:F=EqF=Eq如何理解电场强度？如何理解电场强度？例例1.1.下面关于电场的叙述正确的是下面关于电场的叙述正确
8、的是A A两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的电场引起的B B只有电荷发生相互作用时才产生电场只有电荷发生相互作用时才产生电场C C只要有电荷存在，其周围就存在电场只要有电荷存在，其周围就存在电场D DA A电荷受到电荷受到B B电荷的作用，是电荷的作用，是B B电荷的电场对电荷的电场对A A电荷的作用电荷的作用例例2 2、下列说法中正确的是下列说法中正确的是A A只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B B电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客
9、观存在的东西赖我们的感觉而客观存在的东西C C电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D.D.场与实物是物质存在的两种不同的形式场与实物是物质存在的两种不同的形式三、点电荷电场强度三、点电荷电场强度1 1、真空中点电荷的场强、真空中点电荷的场强 决定式：决定式：2rQkE Q：场源电荷：场源电荷r：电场中点到：电场中点到Q的距离的距离只适用于真空中点电荷只适用于真空中点电荷方向：方向：正正点电荷电场方向点电荷电场方向背离背离电荷；电荷；负负点电荷电场方向点电荷电场方向指向
10、指向电荷电荷适用范围适用范围电荷的意义电荷的意义FEq2QEkr定义式，适用定义式，适用于一切电场于一切电场仅对点电荷仅对点电荷的电场适用的电场适用q q是检验电荷是检验电荷E E与与q q无关无关Q Q是场源电荷是场源电荷FEq2QEkr与与有何区别有何区别？例例5 5、对公式对公式 E=kQ/rE=kQ/r2 2 的几种不同理解，正确的是的几种不同理解，正确的是 A A当当r0r0时，时，EE B B当当rr时，时，E0E0 C C某点的场强与点电荷某点的场强与点电荷Q Q的大小无关的大小无关 D D在以点电荷在以点电荷Q Q为中心，为中心，r r为半径的球面上，各为半径的球面上，各 处的
11、电场强度都相同处的电场强度都相同例例6 6、关于电场强度，下列说法正确的是关于电场强度，下列说法正确的是 A AE E=F/qF/q，若，若q q减半，则该处的场强变为原来的减半，则该处的场强变为原来的2 2倍倍 B BE E=kQ/kQ/r r2 2中，中，E E与与Q Q成正比，而与成正比，而与r r平方成反比平方成反比 C C在以一个点电荷为球心，在以一个点电荷为球心，r r为半径的球面上，各为半径的球面上，各点的场强均相同点的场强均相同 D D电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向的电场力的方向2、电场叠加原理、电场叠加原理场源是
12、多个点电荷场源是多个点电荷，电场中某点的电场强度，电场中某点的电场强度为各个点电荷产生的电场强度的矢量和。为各个点电荷产生的电场强度的矢量和。3、思考下面两个问题、思考下面两个问题场源是较大带电体，电场强度的求法：场源是较大带电体，电场强度的求法：（分割足够小，看成多个点电荷，矢量叠加）（分割足够小，看成多个点电荷，矢量叠加）场源是均匀带电球，球的外部电场强度：场源是均匀带电球，球的外部电场强度：（等效思想，等效思想，r E=KQ/r2 ）+Q1-Q2PEE1E2 四、电场线四、电场线1 1、定义：、定义：电场线是用来形象地描述电场强弱电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇曲线。电场线
13、上每一点的与方向特性的一簇曲线。电场线上每一点的切切线方向线方向，都和该点的，都和该点的场强方向场强方向一致。一致。E EA AE EB BE EC C几种常用电荷的电场线几种常用电荷的电场线 点击右图观看模拟演示点击右图观看模拟演示点击右图观看模拟演示点击右图观看模拟演示 点击右图观看模拟演示等量同点击右图观看模拟演示等量同 种正电荷的电场线种正电荷的电场线：点击右图观看模拟演示点击右图观看模拟演示2、特点：、特点：形象地描述电场而假想的曲线，实际形象地描述电场而假想的曲线，实际 不存在的理想化模型不存在的理想化模型。起源于正电荷，终止于负电荷起源于正电荷，终止于负电荷孤立的孤立的 正电荷的
14、电场线止于无穷远处点。正电荷的电场线止于无穷远处点。在电场中不相交、不闭合，也不相切。在电场中不相交、不闭合，也不相切。电场线电场线密密的地方场强的地方场强强强，电场线，电场线疏疏的的 地方场强地方场强弱。弱。3、几种点电荷的电场线、几种点电荷的电场线乙：负点电荷乙：负点电荷发散状会聚状相持状相吸状丁：等量异种点电荷丁：等量异种点电荷甲：正点电荷甲：正点电荷丙：等量同种点电荷丙：等量同种点电荷戊：点电荷与金属板戊：点电荷与金属板伞 状点击右图观看模拟演示定义：电场中各点电场强度的定义：电场中各点电场强度的大小相等、大小相等、方向相同，方向相同，这样的电场叫匀强电场。这样的电场叫匀强电场。平行的
15、、等间距的、平行的、等间距的、同向直线同向直线匀强电场匀强电场例例1、电场线分布如图所、电场线分布如图所示，示，A、B、C是电场中是电场中的三点，哪一点的电场的三点，哪一点的电场最强？最强？哪一点的电哪一点的电场最弱？场最弱？把正电荷把正电荷放在放在A点，画出受力的点，画出受力的方向；把负电荷放在方向；把负电荷放在C点，画出受力方向。点，画出受力方向。B BC C例例2、图中、图中A为一条电场线，关于为一条电场线，关于A、B两点处的电两点处的电场强度，下列说法中正确的是场强度，下列说法中正确的是（）A、如果、如果AB是带等量异种电荷的平行金属板间电场是带等量异种电荷的平行金属板间电场 的一条电
16、场线，则的一条电场线，则EAEBB、如果、如果AB是点电荷的电场的一条电场线，且场源是点电荷的电场的一条电场线，且场源 电荷在电荷在A点左侧，则点左侧，则EAEB、如果如果AB是点电荷的电场的一条电场线，且场源是点电荷的电场的一条电场线，且场源 电荷在电荷在B点右侧，则点右侧，则EAEBD、无论什么场，都满足、无论什么场，都满足EAEB EA B B 例例3、正电荷、正电荷q仅仅在电场力的作用下由在电场力的作用下由P点向点向Q点做加速运动，且加速度越来越大，那点做加速运动，且加速度越来越大，那么可以断定它所在的电场是：（么可以断定它所在的电场是：（）D 例例3 3、电场中有一点电场中有一点P
17、P，下列哪些说法正确的是，下列哪些说法正确的是 A.A.若放在若放在P P点的试探电荷的电量减半，则点的试探电荷的电量减半，则P P点点 的场强减半。的场强减半。B.B.若若P P点没有试探电荷，则点没有试探电荷，则P P点的场强为零。点的场强为零。C.PC.P点的场强越大，则同一电荷在点的场强越大，则同一电荷在P P点受到的点受到的 电场力越大。电场力越大。D.PD.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向例例4 4、下列关于电场强度的叙述正确的是下列关于电场强度的叙述正确的是 A A电场中某点的场强在数值上等于单位电荷电场中某点的场强在数值上等于单位电
18、荷 受到的电场力受到的电场力 B B电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场中某点的场强与该点检验电荷所受的 电场力成正比电场力成正比 C C电场中某点的场强方向就是检验电荷在该电场中某点的场强方向就是检验电荷在该 点所受电场力的方向点所受电场力的方向 D D电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 例例1010、在在x x轴上有两个点电荷轴上有两个点电荷,一个带正电一个带正电Q Q1 1,一个带一个带负电负电-Q-Q2 2,且且Q Q1 1=2Q=2Q2 2.用用E E1 1和和E E2 2分别表示两个电荷所产生的分别表示两个电荷所产生的场强的大小场强的大小,则在则在x x轴上轴上 A.EA.E1 1=E=E2 2之点只有一处之点只有一处;该处合场强为该处合场强为0.0.B.E B.E1 1=E=E2 2之点共有两处之点共有两处;一处合场强为一处合场强为0,0,另一处合另一处合 场强为场强为2 E2 E2 2.C.E C.E1 1=E=E2 2之点共有三处之点共有三处;其中两处合场强为其中两处合场强为0,0,另一另一 处合场强为处合场强为2 E2 E2 2.D.E D.E1 1=E=E2 2之点共有三处之点共有三处;其中一处合场强为其中一处合场强为0,0,另两另两 处合场强为处合场强为2 E2 E2 2.dABr32kQdEr
