高中物理 三、电场强度学案 新人教版选修3-1

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1、三、电场强度一、电场：1、存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质．电荷间的作用总是通过电场进行的。电场：只要电荷存在它周围就存在电场，电场是客观存在的，它具有力和能的特性。2、电场的基本性质-------①是对放入其中的电荷有力的作用。②能使放入电场中的导体产生静电感应现象二、电场强度(E)——描述电场力特性的物理量。（矢量）1．定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度，表示该处电场的强弱2．求E的规律及方法：①E＝F/q(定义普遍适用)单位是：N/C或V/

2、m；“描述自身的物理量”统统不能说××正此，××反比(下同)②E=KQ/r2(导出式，真空中的点电荷，其中Q是产生该电场的电荷)③电场的矢量叠加：当存在几个场源时，某处的合场强=各个场源单独存在时在此处产生场强的矢量和3．方向：①与该点正电荷受力方向相同，与负电荷的受力方向相反；②电场线的切线方向是该点场强的方向；4．在电场中某一点确定了，则该点场强的大小与方向就是一个定值，与放入的检验电荷无关，即使不放入检验电荷，该处的场强大小方向仍不变。检验电荷q充当“测量工具”的作用．某点的E取决于电场本身,(即场源及

3、这点的位置,)与q检的正负,电何量q检和受到的电场力F无关.这一点很相似于重力场中的重力加速度,点定则重力加速度定.与放入该处物体的质量无关,即使不放入物体,该处的重力加速度仍为一个定值．5、电场强度是矢量，电场强度的合成按照矢量的合成法则．（平行四边形法则和三角形法则）6、电场强度和电场力是两个概念，电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关，而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关，三、电场线：定义：在电场中为了形象的描绘电场而人为想象出或假想的曲线[描述E的强弱(疏密)和方向]。电场线实际上并不存．但E

4、又是客观存在的，电场线是人为引入的研究工具。电场线是人为引进的，实际上是不存在的；法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场或磁场。①切线方向表示该点场强的方向，也是正电荷的受力方向．②静电场电场线有始有终：始于“+”，终止于“-”或无穷远，从正电荷出发到负电荷终止，或从正电荷出发到无穷远处终止，或者从无穷远处出发到负电荷终止．③疏密表示该处电场的强弱，也表示该处场强的大小．越密，则E越强④匀强电场的电场线平行且等间距直线表示．(平行板电容器间的电场，边缘除外)⑤没有画出电场线的地方不一定没有电场．⑥静电场的电

5、场线不相交,不终断,不成闭合曲线。⑦电场线不是电荷运动的轨迹．也不能确定电荷的速度方向。除非三个条件同时满足：①电场线为直线，②v0=0或v0方向与E方向平行。③仅受电场力作用。四、熟记几种典型电场的电场线特点：（重点）看课本上图①孤立点电荷周围的电场；②等量异种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点)；③等量同种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点)；④匀强电场；⑤点电荷与带电平板；⑥具有某种对称性的电场；例1、下列说法正确的是：（）A、A、根据E＝F/q，可知，电场中某点的场强与电场力成正比B、B、根据

6、E＝kQ/r2，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C、C、根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强D、D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹例2、如图所示，以O为圆心，r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d，空间有与x轴正方向相同的匀强电场E，同时在O点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，如果把一个带电量为－q的试探电荷放在c点，则恰好平衡，那么匀强电场的场强为多少？a、d两点的实际场强为多少？例3、如图所示，质量m＝2.0×10-3kg的带电小球用绝缘细线竖直地悬挂于电场

7、中，当小球的带电量为q1＝1.0×10-4C时，悬线中的张力为T1＝1.5×10-2N，则小球所在处的场强为多大？当小球的带电量为q2＝－1.0×10-4C时，悬线中的张力T2为多大？例4、关于电场线的下列说法中正确的是：（）A、电场线并非真实存在，是人们假想出来的B、电场线既能反映电场的强弱，也能反映电场的方向C、只要初速度为零，正电荷必将沿电场线方向移动D、匀强电场的电场线分布是均匀、相互平行的直线例5、如图所示，用三根长均为L的绝缘丝线悬挂两个质量均为m，带电量分别为＋q和－q的小球，若加一个水平向左的

8、匀强电场，使丝线都被拉紧且处于平衡状态，则所加电场的场强E的大小应满足什么条件？电场强度练习一1、下列说法中正确的是（）A、只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B、电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C、电荷间相互作用是通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D、电场是人为设想出来的，其实并不存在2、电场强度的定义式E＝F/q，下列说法正确的