9.3.1电场 电场强度 导学案-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

9.3     电场　电场强度（第1课时）

[学习目标]　

1.知道电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质；

2.理解电场强度的定义及物理意义，知道它的矢量性；

3.会推导点电荷电场强度的计算式并能进行有关的计算；

4.知道电场强度的叠加原理，会应用该原理进行简单计算。

一、　电场　

【导学】

1．两电荷A、B不直接接触，如图所示，它们之间的相互作用是怎样产生的？

 

【知识整理】

2．电场

(1)概念：存在于电荷周围的一种特殊的_____，由电荷产生。_____和实物是物质存在的两种不同形式。

(2)基本性质：对放入其中的电荷有_____的作用。电荷之间通过_____相互作用。

(3)静电场：_____电荷产生的电场。

二、 电场强度

【导学】

3．回答下列问题：

(1)若在带正电的点电荷Q周围的不同位置（如距离Q为r、2r、3r处），分别放入带正电的试探电荷q，试探电荷的受力方向有什么共同特点？若将试探电荷换成带负电的，受力方向又会有怎样的规律？

 

 

(2)在带正电的点电荷Q的电场中，取A、B、C三个点（A离Q最近，C离Q最远），用什么物理量可以描述这三个点的电场强弱？这三个点的电场强弱关系是怎样的？能否用直观的方式同时体现电场的强弱和方向？

 

 

【知识整理】

4．电场强度

（1）试探电荷与场源电荷

①试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都________的点电荷。

②场源电荷：________________的带电体所带的电荷，也叫源电荷。

（2）电场强度

①定义：放入电场中某点的试探电荷，所受的________跟它的________之比，叫作该点的电场强度。

②定义式：E＝ （适用于一切电场）。

③单位：________，符号是________。

④方向

规定：与正电荷在该点所受的静电力的方向________；与负电荷在该点所受的静电力的方向________。

⑤电场强度反映了电场的力的性质，但与试探电荷受到的静电力大小________（填“有关”或“无关”）。

⑥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________（填“有关”或“无关”）。

【例题】

5．判断下列说法：

(1)E＝中的q是场源电荷。(      )

(2)电场强度的方向跟正检验电荷在该点所受的电场力的方向相同。(      )

(3)若在电场中某点放置负检验电荷，则该点的电场强度方向相反。(      )

(4)若在电场中的某点不放检验电荷，则该点的电场强度为0。(      )

(5)电场强度公式E＝表明，电场强度的大小与检验电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍。(      )

6．下列物理量中，属于矢量的是（     ）

A．电荷量 B．电场强度 C．功 D．功率

7．空间中存在某一未知电场，在该电场中的A、B两点分别放入电荷量为+q、-2q的试探电荷，两试探电荷受到的静电力方向相同、大小分别为F和2F，如图所示。不考虑两试探电荷之间的相互作用力，则A、B两点的电场强度（     ）

A．大小相同，方向相反 B．大小相同，方向相同

C．大小不同，方向相反 D．大小不同，方向相同

8．在真空中点放一个点电荷，今在点放一个点电荷的距离，如图所示（）求：

(1)在点受到的作用力。

(2)点的场强。

(3)拿走后点的场强。

 

三、　点电荷的电场　

【导学】

9．如图所示，在点和点各放一个电荷量为的正点电荷，位置到点、的距离均为，且。

(1)点的点电荷在处产生的电场强度为多大？沿什么方向？

(2)点的点电荷在处产生的电场强度为多大？沿什么方向？

(3)处的电场强度为多大？沿什么方向？

 

 

【知识整理】

10．点电荷的电场

(1)点电荷的电场强度

①表达式：E=_______。

②适用条件：真空、静止、_______。

(2)点电荷电场的方向

当Q为正电荷时，电场强度E的方向沿半径________（如图甲）；

当Q为负电荷时，电场强度E的方向沿半径________（如图乙）。