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梁宁 内蒙古师范大学
第3节：电场 电场强度
人教版(2019年)高中物理必修第三册
第九章 静电场及其应用
物理也疯狂
目录
电场
电场强度
电场叠加
01.
02.
03.
电场线
04.
新课引入
人体接触起电机带电后，头发会竖起散开。为什么会出现这样的现象？
电场
01.
法拉第
法拉第提出一种观点，认为在电荷的周围存在着由它产生的电场。电荷之间通过电场相互作用。
电场
01.
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
电场
01.
电场: 在电荷的周围存在着一种特殊物质，这种物质看不见、摸不着，我们把这种物质叫作电场。
静电场:静止电荷产生的电场。静电场对电荷的作用力称为静电力.
B电荷
A电荷
电场
电场
01.
电场的基本性质
电场对放入其中的电荷有力的作用，电荷之间的相互作用就是通过电场来实现的。
电场力
电场对电荷有力的作用叫电场力。
电场强度
02.
1.定义：
2.定义式：
3.单位：
4.矢标性：
（适用于任何电场，运算时q不带正负号）
放入电场中某点的试探电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。
牛/ 库；即 N/C
规定电场强度的方向：跟正电荷在该点所受静电力的方向相同；
与负电荷的受力方向相反。
电场强度是矢量
电场强度
02.
+Q
+q
F
E
+Q
-q
F
E
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。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。
电场强度
02.
电场中某点的电场强度E是唯一的，由电场本身的特性决定的，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。不同的地方，电场强度一般是不同的。
点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？
电场叠加
03.
一个带正电的点电荷的电荷量为Q，在距此点电荷r处的A点的电场强度是多少？方向如何？
+Q
+
A
设想在A点放一个电荷量为+q的试探电荷，
方向：沿二者连线向外
电场力：
场强：
方向：沿二者连线向外
电场叠加
03.
电场叠加
03.
独立性：同一空间内各个场强对电荷的作用互不影响。
+Q
-Q
E1
E2
E
空间中存在多个场源电荷，如何求电场中某点(如A点)的电场强度？
O
A
结论：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。
电场叠加
03.
电场强度的叠加遵循平行四边形定则
+Q
-Q
E1
E2
E
+Q
+Q
E1
E1
E2
E2
电场叠加
03.
若带电体比较大，不能看作点电荷？我们如何求带电体的电场？
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。
Q
r
P
r
Q
P
电场线
04.
为了形象描述电场强度的大小和方向，在电场中画一系列有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向，曲线的疏密表示电场的强弱。这一系列曲线称为电场线。
EA
EB
EC
电场线
04.
正的点电荷
负的点电荷
电场线
04.
电场线
04.
电场线
04.
1.电场线的疏密表示电场强度的大小。
2.电场线从正电荷或无限远出发，终止于负电荷或无限远，是不闭合的曲线。
3.电场线在电场中不相交。
4.电场线不是实际存在的线，是为了形象地描述电场而假想的线。
电场线
04.
配套习题
05.
将电荷量为的正试探电荷放入电场强度为E的点A处，其所受电场力为F，下列说法正确的是（　　）
A．若将试探电荷移去，A点的电场强度大小变为零
B．若试探电荷变为负试探电荷，A点的场强方向发生变化
C．若试探电荷的电荷量变为2q，A点的电场强度将变为2E
D．电场中A点的电场强度与试探电荷的带电量、电性均无关
D
配套习题
05.
【参考答案】B
如图所示，半径为R的绝缘细圆环上均匀带正电，此时圆心O点处的电场强度刚好为零，点A、B、C将圆环三等分。若仅取走劣弧上的电荷，此时圆心O处的电场强度方向为（ ）
A．沿OC方向指向左 B．沿CO方向指向右
C．沿OA方向斜向上 D．沿OB方向斜向下
配套习题
05.
三段圆弧上的电荷在O点产生的电场的合场强为零，则AC和BC弧在O点产生的合场强与AB弧在O点的场强等大反向，可知若仅取走劣弧AB上的电荷，则此时圆心O处的电场强度方向为沿CO方向指向右。故选B。
配套习题
05.
关于电场强度，下列说法正确的是（ ）
A．电场中某点先后放入正、负试探电荷，受到的电场力反向，所以两种情况下电场强度方向相反
B．电场强度公式表明，当r减半时，电场强度变为原来的4倍
C．电场强度公式表明，q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍
D．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同
B
配套习题
05.
如图所示，带负电的小球A固定，电荷量为，质量为m的带电小球B静止在水平向右的匀强电场中。小球A与B的连线AB与竖直方向AC的夹角，已知AB长为L，静电力常量为k，重力加速度为g，，，A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场。
（1）判定小球B的电性并求其所带电荷量的多少；
（2）若将匀强电场撤去，求在撤去瞬间小球B的加速度大小。
配套习题
05.
（1）小球带正电；由题意可知小球受力如图示，
则 ， ，所以
（2）由小球受力知
撤去电场瞬间
解得B的加速度大小
本节内容到此结束!

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