2020年11月17日星期二
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点电荷的电场
EF q
和
E
k
Q r2
都可算点电荷的场强，两者的区别
EF q
E
k
Q r2
适用范围 任何电场 点电荷的电场
电荷的意义 试探电荷的电量 场源电荷的电量
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均匀带电球体的电场
如何计算半径为R的带电球体（电荷量为Q）在外部产生 的场强
E
人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
习题（☆）
1、下图为某带电体产生的电场的电场线的一部分，回答下
列问题：
（1）电场中A、B两点，哪一点场强较大？
（2）画出两点场强的方向
（3）将一正试探电荷放在B点， 其受到的电场力方向如何？ （4）将一负试探电荷放在B点， 其受到的电场力方向如何？
电场线
等量异种点电荷的电场线 等量同种点电荷的电场线 1、从正电荷出发或无限远处出发，终止于无限远或负电荷
2、电场线的疏密程度反映场强的相对大小（越密，越强）
3、任意两条电场线都不相交（每点场强只有一个方向）
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
电场线
P
E1
P
E
E2
+Q
-Q
1、在正点电荷到负点电荷的连线上，各点场强方向均从正
电荷指向负电荷， 场强先减小，后增大 2、在中垂线上，各点场强方向均为水平方向，从中点往上
（或往下），场强逐渐减小
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
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电场强度
r
2qq1
F13
Q
2r
2qq 2 F42
位置1
q
F1
k
qQ r2
2q
F3
k
2q
F2
k
qQ 4r 2
F4
k
2qQ 4r 2
Q k 4r 2
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电场强度
电场中某点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量 q的比值
电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量和所受电场
力无关、只与电场中的位置有关
若已知电场中某点的电场强度，可以利用公式 F =qE，
求出试探电荷所受电场力
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点电荷的电场
1、大小：
Q E k r2
2、方向
r +Q
+q F
正电荷的场强方向沿半径向外 负电荷的场强方向沿半径向里
EF q
1、物理意义：描述电场中不同位置的电场强弱的物理量
2、单位：牛顿每库仑（N/C）
3、方向：与正电荷在该点受到的电场力方向相同，
与负电荷在该点受到的电场力方向相反
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习题（☆）
1、真空有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C 的试探电荷，它受到的电场力2 ×10-5N，则P点的电场强 度 5×103 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 10-5 N。 如果把这个试探电荷 取走，则P点的电场强度为 5×103 N/C
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
电场线
正点电荷的电场线
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
负点电荷的电场线
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
电场强度
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1
电场
F21 +q1
+q2 F12
F
k
q1q2 r2
相距一定距离的两电荷间的作用力是如何产生的？
超距作用：电荷间的相互作用不需要媒介，不需要时间 近距作用：电荷间的相互作用需要媒介，需要时间
法拉第提出场的概念，电荷间的相互作用力是 通过电场发生的
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
电场线
在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷
终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟
该点的场强方向一致，这些曲线就叫电场线
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
k
Q r2
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电场强度叠加原理
E1
P
E
E2
场强叠加满足平行四边形定则
+Q
-Q
空间中存在多个点电荷，这时在空间某一点的 场强等于各点电荷单独存在时在该点产生的场 强的矢量和
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电场线
+Q +Q
正点电荷形成的电场
法拉第提出，可以用电场线来形象地描述电场
电场线
P
O
E
E2
E1
P
+Q
-Q
1、在两点电荷的连线上，各点场强方向均沿水平方向，场
强先减小到零，后增大 2、在中垂线上，各点场强方向均为竖直方向，从中点往上
（或往下），场强先增大，再减小
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
EB F -qB+q
EA FA
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)
习题（☆）
2、一带电粒子仅受电场力从电场中的A点运动到B点，轨 迹如图示中的虚线所示，不计粒子所受重力,则 （1）判断粒子带何种电荷？ （2）带电粒子所受电场力大小如何变化？ （3）带电粒子的加速度如何变化？ （4）电场力对带电粒子做正功还是负功？
2
电场
电荷周围存在的一种传递相互作用力的媒介， 是一种看不到、摸不着的特殊物质
电荷A
电
场
电荷B
基本性质：对放进其中的电荷有作用力
场和实物是物质存在的两种不同形式
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电场
电场看不见、摸不着，如何描述电场的强弱？
Q
q
电场对放进其中的电荷有作用力，可以通过分析电荷q 来研究电场的强弱
匀强电场
等量异种电荷的平行金属板产生的电场
电场中各点的场强大小相等，方向相同，其电 场线是间隔相等的平行线
为什么电场线可以描述电场 1、电场线的疏密可以用来表示电场强度的大小
2、电场线的切线方向可以用来表示电场强度的方向
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人教版高中物理选修3-1第一章第3节 电场强 度(共20 张PPT)