1.3电场强度(两课时)-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（人教版选修3-1）

§1.3.1 电场强度 新课导入 脚踢球，脚对球的力直接作用在球上。 脚与球之间必需接触才能发生作用。 而电荷之间却不必接触也能发生作用。 它们之间的相互作用是通过什么作用的呢？ B θ + + + + + + A + + + + + + 电荷间没有直接接触，相互作用力如何产生？ 类似：磁力、万有引力（重力） 观点：超距（不需媒介、不需时间、超越空间） 有点悬 想一想 没有其他东西做媒介，一个物体可以超越距离通过真空对另一个物体作用……在我看来，这种思想荒唐之极。 ——牛顿 超距作用 ——与人类的理智与科学追求不符！ 万有引力 超距作用 既不需要媒介，也不需经历时间，而是超越空间直接发生的作用力。 静电力像万有引力一样，也是一种超距力。 超距作用观点不可避免地具有一种神秘色彩，与人类的理智和科学追求不符。 法拉第——电场 在电荷的周围存在着由它产生的电场，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。 法拉第 Faraday （1791－1867） 电场 电场 电场 电场 FB ＋ 电荷A 电荷B — 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 6 麦克斯韦发展了法拉第的思想，建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在！ 詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 海因里希·鲁道夫·赫兹 赫兹用实验证实了电磁波的存在 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 19世纪30年代，法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场，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。 电荷 电荷 电场 电场以及磁场已被证明是客观存在的，并且是互相联系的，统称为电磁场。 变化的电磁场以有限的速度——光速，在空间传播。 它和由分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和动量，因而场与实物是物质存在的两种不同形式。 本章只讨论静止电荷产生的电场，称为静电场。 一.电场 2、任何带电体的周围都存在着电场。 3.电场基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用----电场力。 1、定义： 电场是看不见摸不着,但电场是客观存在的，是一种特殊物质形态。 电量比较小、体积比较小 场源电荷Q(也叫源电荷)：产生电场的电荷 +Q 试探电荷q（也叫检验电荷）： +q F 检验电荷：电量很小（不影响源电荷的电场）；体积很小（可以当作质点）的电荷。 q——试探电荷（检验电荷） 1、电量很小（不影响原电场） 2、体积很小（可以精确测量） Q——场源电荷（产生电场的电荷） 电场？ 电场？ 电场？ 电场？ ＋ Q +q q不受力——无电场 q受力——有电场 检验空间是否存在电场？ q——试探电荷（检验电荷） 1、电量很小（不影响原电场） 2、体积很小（可以精确测量） Q——场源电荷（产生电场的电荷） 静电场 静电场 静电场 静电场 ＋ Q +q q不受力——无电场 q受力——有电场 检验空间是否存在电场？ 场源电荷 试探电荷(检验电荷) 电 场 中 同一试探电荷在电场中不同位置受力不同 电场有强弱吗？ 实验结论：电场的强弱与 有关 位置 q q q A B C P1 P2 P3 电 场 中 电场的强弱能用试探电荷受到的电场力来表示吗？ 不同试探电荷在电场中同一位置受力不同！ 实验结论：不同试探电荷受到的电场力还与试探电荷的 有关 电量 q1(q2) A 思考与讨论1：在某场源电荷Q周围产生的电场内同一直线上A、B、C、D四个位置分别放上试探电荷，请补充完成下表 位置 试探电荷电量q/c 试探电荷受力F/N A q F B q C 18q D 32q A ＋ B r r/2 D 2r 3r/2 C Q 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 思考与讨论1：在某场源电荷Q周围产生的电场内同一直线上A、B、C、D四个位置分别放上试探电荷，请补充完成下表 位置 试探电荷电量q/c 试探电荷受力F/N A q F B q 4F C 18q 8F D 32q 8F A ＋ B r r/2 D 2r 3r/2 C Q 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 位置 试探电荷电量q/c 试探电荷受力F/N A q F B q 4F C 18q 8F D 32q 8F 问题1： A、B两位置中哪个电场强？ 问题2： C、D两位置中哪个电场强？ 问题3： B、C两位