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(共29张PPT)
没有接触的两个电荷之间的相互作用是靠什么传递？
电荷A
电荷B
电场
9.2电场与电场强度
01
电场基本概念与性质
定义
电荷的周围存在着由它产生的电场
特点
场是物质存在的一种形式，是一种客观存在
条件
运动变化迅速的电荷才突显物质性
电场
02
电场强度
激发电场的带电体所带的电荷
试探电荷
场源电荷
特殊电荷
用来检验电场是否存在和电场各点的性质的电荷
+Q
q1
+Q
2q1
+Q
3q1
F1
2F1
3F1
试探电荷在电场中某点受到的静电力F与试探电荷的电荷量q成正比
实验结论
定义
放入电场中某点的试探电荷所受的静电力F与它的电荷量q之比，叫作该点的电场强度。
定义式
单位
牛/库 ( N/C )
电场强度
矢量性
电场中某点电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，与负电荷相反。
意义
电场强度是表示电场强弱及方向的物理量，在数值上等于试探电荷在电场中受到的电场力大小．
电场强度的特点和意义
例1 把一个电荷量q＝－10－6 C的试探电荷，依次放在正点电荷Q周围的A、B两处，如图所示，受到的电场力大小分别是FA＝5×10－3 N，FB＝3×10－3 N.
(1) 画出试探电荷在A、B两处所受电场力的方向和A、B两处电场强度的方向；
(2) 求A、B两处的电场强度的大小；
(3) 若在A、B两处分别放上另一个电荷量为q′＝＋10－5 C的电荷，该电荷受到的电场力为多大？
库仑定律
01
真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
电场强度定义式
02
，其中E为电场强度，F为试探电荷所受的电场力，q为试探电荷的电荷量。
推导过程
03
根据库仑定律和电场强度的定义式，可以推导出点电荷产生的电场强度公式E ，其中k为静电力常量，Q为场源电荷的电荷量，r为试探电荷到场源电荷的距离。
电场强度另一公式推导
电场强度是矢量，既有大小又有方向。
矢量性质
正电荷在电场中某点所受电场力的方向规定为该点电场强度的方向；负电荷在电场中某点所受电场力的方向与电场强度的方向相反。
方向判断方法
当空间存在多个点电荷时，电场强度为各个点电荷单独存在时产生的电场强度的矢量和。
叠加原理
矢量性质及方向判断方法
03
点电荷电场、电场叠加
E ，其中E为电场强度，k为静电力常量，Q为源电荷的电量，r为源电荷到该点的距离。
点电荷电场强度公式
以点电荷为球心，以r为半径的球面上，各点的电场强度大小相等，方向不同。
点电荷电场强度分布特点
电场强度是矢量，不仅有大小，还有方向。点电荷产生的电场中，各点电场强度的方向均指向或背离点电荷。
点电荷电场强度矢量性
点电荷产生电场强度分布规律
叠加原理在复杂带电体系中应用
叠加原理定义
在多个电荷同时存在的电场中，任一点的电场强度等于各个电荷单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和。
叠加原理应用步骤
首先确定各个电荷在待求点产生的电场强度的大小和方向；然后按照平行四边形定则进行矢量合成，求出待求点的合电场强度。
叠加原理适用范围
叠加原理适用于任何静电场问题，无论是点电荷、带电体还是复杂带电体系。
E1
E
E2
-
+
r
P
r
P
例2 如图所示，真空中带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r.求：
(1) 两点电荷连线的中点O的场强的大小和方向；
(2) 在两电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强大小和方向．
例3 下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是(　　)
04
电场线
1.电场线是为形象描述电场而引入的假想线
2.描述方法：
线的疏密—E的大小
切线方向—E的方向
电场线
实验模拟：等量异种电荷的电场线分布
等量异种电荷的电场线分布
等量同种电荷的电场线分布
3.电场线的特点
（1）电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷；
（2）同一电场的电场线在电场中不相交。
4.匀强电场
1.电场中各点的电场强度大小相等，方向相同的电场就叫做匀强电场。
2. 特点：平行的等间距的直线
+ + + + + + + + + +
- - - - - - - - -
等量异号点电荷 等量同号(正) 点电荷
电场线分布图
连线上的场强大小 O点最________，从O点沿连线向两边逐渐变________ O点为________，从O点沿连线向两边逐渐变________
中垂线上的场强大小 O点最________，从O点沿中垂线向两边逐渐变________ O点为________，从O点沿中垂线向两边________________
关于O点对称的点A与A′、B与B′的场强 大小________，方向________ 大小________，方向________
例4 某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是(　　)
A. c点的电场强度大于b点的电场强度
B. 若将一试探电荷＋q由a点静止释放，它将沿电场线运动到b点
C. b点的电场强度大于d点的电场强度
D. a点和b点的电场强度的方向相同
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