9.3电场 电场强度 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第九章 静电场及其应用 电场　电场强度 新课引入 情景思考 q1 q2 + P1 C + 问题：如图所示的两个带电的物体，它们并没有直接接触，它们的相互作用（排斥或吸引）是通过什么来实现的？ 法拉第提出电荷周围存在电场，处在电场中的其它电荷受到的作用力就是这个电场给予的。 电荷A 电场 电荷B 一、电场 1、电场是存在于电荷周围的一种特殊物质。 2、 静电场：静止电荷产生的电场。 一、电场 （2）电荷之间的相互作用就是通过电场来传递的。 4、 电场力：电场对电荷有力的作用叫电场力。 3、 电场的基本性质： （1）电场对放入其中的电荷有力的作用； 场源电荷 试探电荷 场源电荷 （静止） 静电场 激发 试探电荷 感受 q 2q 3q F 2F 3F + 场源电荷 试探电荷(检验电荷) 同一位置放置不同的试探电荷： + 思考：能否用F来描述电场的强弱？ F 二、电场强度 介绍静电场... text has been truncated due to evaluation version limitation. A ＋Q ＋q ＋q B 研究方法：在点电荷＋Q产生的电场中A、B两点分别放入电荷q1、q2、q3，则它们分别受电场力为： 物理量 电荷量 FA FB q1 q2 q3 k k k k k k 得出：F与q的比值与试探电荷无关，与场源电荷以及位置有关。 比值定义法 1.定义： 2.公式：E=F/q 3.单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C 放入电场中某点的试探电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度。 4.方向：电场强度是矢量。其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反。 二、电场强度 定义式描述... text has been truncated due to evaluation version limitation. +Q +q F E +Q -q F E 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 +q F E -Q -q E F 1.在一带负电荷的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝－2.0×10－8 C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6 N，方向如图，则： (1)B处电场强度多大？方向如何？ 因为B处是负电荷，所以B处电场强度方向与F1方向相反。 当堂训练 (2)如果换成一个q2＝＋4.0×10－7 C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处电场强度多大？ 答案　8.0×10－5 N　200 N/C q2在B点所受静电力大小 F2＝q2EB＝4.0×10－7×200 N＝8.0×10－5 N， 方向与电场强度方向相同，也就是与F1方向相反。 此时B处电场强度大小仍为200 N/C，方向与F1方向相反。 当堂训练 (3)如果将B处电荷拿走，B处的电场强度是多大？ 答案　200 N/C 某点电场强度大小与有无试探电荷无关，故将B处电荷拿走，B处电场强度大小仍为200 N/C。 当堂训练 B A 场源电荷 试探电荷 试探电荷在B位置受到的电场力： 点电荷在B位置的场强： 三、点电荷的电场强度 适用范围 电荷的意义 公式意义 适用于一切电场 仅适用点电荷的电场 q是检验电荷E与q无关 Q是场源电荷E与Q成正比 与 有何区别？ 随堂小议 定义式 决定式 光芒四射 万箭穿心 思考 如果以Q为中心作一个球面，各处的电场强度相同么？ + Q1 Q2 P E1 因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和(遵循平行四边形定则)。 E1 E2 + Q1 Q2 P E +Q1 +Q2 A E1 E2 如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的电场中，如何求某点的电场强度呢？ E E2 E 四、电场强度的叠加 电场强度的叠加 1.电场强度叠加原理 在几个点电荷共同形成的电场中，电场中任意一点的总电场强度等于各个点电荷在该点各自产生的电场强度的矢量和. 2.注意 (1)独立性——各个场源电荷产生的电场互不干扰. (2)叠加原理——只有同时作用在同一区域内的电场才可以进行叠加.电场强度叠加遵循平行四边形定则. 四、电场强度的叠加 3.一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同. r>R，Q是整个球体所带的电荷量 电场强度的叠加 Q Q r r 2、如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最大的是(　　) 当堂训练 3、关于场强，下列说法正确的是 A．根据电场强度的定义式E=