9.3 课时1 电场 电场强度（课件）2026-2027学年高二物理上学期（人教版必修第三册）

该高中物理课件聚焦“电场 电场强度”，通过电荷间相互作用现象和人体带电头发竖起的问题导入，连接电荷间作用力的旧知与电场传递作用的新知，搭建认知支架帮助学生理解场的物质性及电场强度概念。 其亮点在于以科学探究为核心，通过观察试探电荷受力实验归纳电场强度定义式，结合科学思维推导点电荷场强公式并对比两公式适用条件，强化物理观念中物质观念的建构。学生能提升实验分析与推理能力，教师可借助清晰的逻辑结构高效开展教学。

第九章 静电场及其应用 9.3 课时1 电场 电场强度 相隔一定距离的电荷间可以发生力的作用。 通过起电机使人体带电，人的头发会竖起并散开。 电荷间的相互作用是通过什么发生的？ 为什么会出现这种现象？ 新课导入 2 1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的。知道场是物质存在的形式之一。 2.理解电场强度的定义式、单位和方向。 3.能推导点电荷的电场强度公式，并进行有关计算。 学习目标 19世纪30年代，英国科学家法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场（electric field)。 一、电场 法拉第 B A F 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。 新知探究 4 B A F F 产生 施力于 电场B 施力于 产生 电场A 电荷A 电荷B 电场对场中的其它电荷产生力的作用 新知探究 5 1.定义:电场存在于电荷周围,是能传递电荷间相互作用力的一种特殊物质。 2.电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用，即电场力。 B电荷 A电荷 电场 3.静电场:静止电荷产生的电场。 新知探究 （2）电场以及磁场已被证明是一种客观存在。场具有能量，也是物质存在的一种形式。 4.说明： （1）只要是带电体，周围都能产生电场。电场对于电荷的作用实际是电场与电场的相互作用。 电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用呢？ 新知探究 二、电场强度 + Q 场源电荷 (源电荷) 试探电荷(检验电荷) q 1.试探电荷 (1)定义:用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷，叫试探电荷。 (2)特点:体积足够小;电荷量足够小。 试探电荷的引入不改变源电荷的电场。 2.场源电荷:激发电场的带电体所带的电荷叫场源电荷，或源电荷。 新知探究 8 观察下图，连接小球的细绳与竖直方向的夹角不同，离电荷Q 越远，夹角越小，这说明了什么问题？电场的强弱与哪些因素有关呢？ P1 P2 P3 A B C q q q 电 场 中 + 同一试探电荷在电场中不同位置受力不同 电场对电荷的作用力与电荷的位置有关 新知探究 9 观察与思考 如何确定电场的存在？ 试探电荷 电场 试探电荷(检验电荷) 电荷量q 静电力F 存在/不存在 1.试探电荷受到静电力,它的产生条件是什么呢？ 静电力F(电场 ＆ q) 2.电场的存在与试探电荷有关吗？ 电场的存在只有场源电荷有关，与试探电荷无关 新知探究 试探电荷 电场 电荷量q 静电力F 不同 静电力不同说明了什么？ 观察与思考 F大 强 /小 /弱 电场力大小与电场强弱和电荷量有关 电场强弱场源电荷与位置有关 新知探究 试探电荷 电场 电荷量q 静电力F 不同 如何描述电场的强弱呢？ 观察与思考 F大 强 /小 /弱 电场强弱（位置） P1点的电场 q/2q/3q... ... F/2F/3F...... =K1q P2点的电场 q/2q/3q...... Fˊ/2Fˊ/3Fˊ...... =K2q K与F、q无关 K越大场越强 K与位置有关 新知探究 如何做一个检验呢？ 观察与思考 +Q r q1 F 1 q2 F 2 F/q这个比值与试探电荷无关，与场源电荷Q和位置r有关 实验表明： 1.电场中的同一点，不同电荷所受力不同，比值F/q是一定的。 2.电场中不同的点，同一电荷所受力也不同，比值F/q一般是不同的。 结论:F/q能反映电场中某位置电场的强弱----电场强度 新知探究 3.单位：牛每库，符号N/C 4.物理意义：反映电场强弱的物理量，某点的电场强度数值上等于单位正电荷在该点所受的电场力。 1.定义：放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F与它的电荷量q的比值。 E与F成正比，与q成反比？ 2.定义式： (比值定义法) 二、电场强度 新知探究 5.电场强度的方向 +Q +q F E +Q -q F E 按照这个规定：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的电场强度方向相反。 物理学中规定，电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。 新知探究 电场强度的两个性质 1.唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关。电场中不同的地方，电场强度一般是不同的。 2.矢量性：电场强度也描述电场的方向，是矢量，其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与在该点的负电荷所受电场力的方向相反。 新知探究 点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？ 如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。 三、点电荷的电场 + - Q ：场源电荷 r ：电场中点到Q的距离 新知探究 两个场强公式对比 新知探究 1.由电场强度的定义式E＝F/q可知（ ） A．E和F成正比，F越大，E越大 B．E和q成反比，q越小，E越大 C．E的方向与F的方向相同 D．无论是何种形式的电场均适用 D 随堂练习 C 2.放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度E，即E= ，下列说法正确的是（ ） A．若将放入该点的电荷从电场中移出，则该点的电场强度变为0 B．若将放入该点的电荷量增加一倍，则该点的电场强度将减少一半 C．放入该点的正点电荷所受的静电力的方向就是该点的电场强度的方向 D．电场强度的国际单位是安培 随堂练习 3.有关电场强度的理解，下述说法正确的是（　　） A．由E= 可知，电场强度E跟放入的电荷q所受的电场力成正比 B．在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为E= ，取走q后，该点场强不变 C．由E=k 可知，在离点电荷很近，r接近于零时，电场强度无穷大 D．以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E相同 B 随堂练习 点电荷 电场 产生 定义式 适用一切电场 q是试探电荷电荷量 决定式 适用真空中点电荷 Q是场源电荷 定量描述 电场强度 课堂小结 公式　 比较内容 E＝F/q E＝kQ/r2 本质区别 定义式 决定式 意义及用途 给出了一种量度电场强弱的方法 指明了点电荷场强 大小的决定因素 适用范围 一切电场 真空中点电荷的电场 Q或q意义 q表示引入电场的检验 (或试探)电荷的电荷量 Q表示产生电场的 点电荷的电荷量 关系理解 E用F与q的比值来表示， 但E的大小与F、q大小无关 E不仅用Q、r来表示， 且E∝Q，E∝eq \f(1,r2) $