9.3 电场强度 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

1、库仑定律的内容： 〖复习回顾〗 真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与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。 2、库仑定律的公式： 3、适用条件： 真空中的点电荷 q1q2 F= k r2 A B B A A B 那么真空中两个点电荷，它们并没有相互接触，它们是通过什么发生相互作用的呢？ 第九章第3节 电场强度 1、电场”这一观点是谁提出来的？ 2、在哪里存在电场？它是一种物质吗？ 3、电场有什么性质？ 一、阅读教材第10页第1~5段，回答下面问题： 1837年由英国的物理学家法拉第提出来 在电荷的周围存在电场， 是一种客观存在的特殊物质 对放入其中的电荷有静电力的作用--电场的基本性质 4、电荷和电荷之间是通过什么来发生相互作用的？ 电荷间的相互作用力通过电场来发生 5、据法拉第的观点，我们如何描述电荷A、B之间的作用力？ A + B + 电荷A 电场 电荷B A的电场 B的电场 产生 产生 作用 作用 F F 电场看不着，摸不着， 我们怎样去研究它？ 二、探究电场的性质 要求：（1）、电量很小（不影响原电场） 7、场源电荷Q：产生电场的电荷。 6、试探电荷q:用来检验电场强弱的电荷。 （2）、体积很小（可以当作质点） + q + Q + + + + + + A B θ + + + + θ + B + + + θ + B + + + + + B θ + + + + p1 p2 p3 + B θ + + + + + B θ + + + + + + 请同学们仔细观察库仑定律模拟实验动画演示，思考下面问题： 二、探究电场强弱的物理量 1、同一试探电荷在电场中不同位置受力是否相同？ 2、同一位置，试探电荷量增加，受力大小有何变化？ nq 试探电荷 静电力 3q 2q q F1 在p1位置 2F1 3F1 nF1 在p3位置 试探电荷 静电力 3q nq 2q q F3 2F3 3F3 nF3 2F2 3F2 nF2 在p2位置 试探电荷 静电力 3q nq 2q q F2 ①不同的电荷，即使在电场中的同一点，所受静电力也不同，因而不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱； ②电场中同一点，比值F/q是恒定的，与试探电荷的电荷量无关 ③在电场中不同点比值F/q不同。离源电荷近的点比值F/q较大 1.定义：放入电场中某点的试探电荷q所受的电场力F跟 它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。 二.电场强度( E ) 2.定义式： 3.单位：牛/库(N/C) 或 伏/米（V/m) 4.矢量性： 电场中某点的场强方向规定为： 跟正电荷在该点所受电场力方向相同 F q E= 跟负电荷在该点所受电场力方向相反 可以用比值F/q能描述电场的强弱 结论得出： + A E F F + - + + + F F （1） 为定义式，适用于一切电场。 （2）电场强度是反映电场强弱和方向的物量。 （3）由电场本身的性质决定，与试探电荷的正 负、电荷量的大小及受到的电场力都无关。 （4）电场力：F=qE F q E = 5、理解 1、真空中有一电场，在电场中的A点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为___ N。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为 N/C。 〖课堂练习〗 5×103 1×10-5 5×103 ) 0 E F A 0 E q B 0 F q C 0 F q D 2、一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，以及这点的电场强度为E，在图中能正确反映q、E、F三者关系的是( ) C 三、点电荷的场强 设一个点电荷的电荷量为+Q，与它相距为r的A点放一电荷量为 -q的试探电荷。 (1)、请同学们利用所学知识推导出A点电场强度的大小，并确 定该点场强方向。 (2)、如果所放的电荷量为-2q，那么A点的电场强度的大小和方向又会是怎样？ + A r +Q 三、点电荷的场强 Qq F= k r2 F q E= F q E= = q Qq k r2 = Q r2 k 设一个点电荷的电荷量为+Q，与它相距为r的A点放一电荷量为q的试探电荷。 + A r 三、点电荷的场强 设一个点电荷的电荷量为+Q，与它相距为r的A点放一电荷量为q的试探电荷。 (3)、如果移走所放的试探电荷，结果如何？ + A r +Q + - 三.点电荷电场强度 Q 场源电荷量 r 是到场源电荷的距离 3.场强方向： 2、适用条件：真空中的点电荷 正点电荷电场方向背离电荷 负点电荷电场