電場 電場強度 高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第九章靜電場及其應用電場

電場強度（電場強度的疊加、電場線）第九章靜電場及其應用電場強度的疊加11.單位：二、電場強度2.矢量：3.理解：一、電場三、點電荷的電場知識回顧：電場、電場強度1.單位：牛每庫(N/C)比值定義法

二、電場強度2.矢量：電場強度的方向與正電荷在該點所受的靜電力的方向相同。

與負電荷在該點所受的靜電力的方向相反。(3)電場強度由電場本身的性質(zhì)決定,與試探電荷是否存在、

電荷的正負、電荷量的大小及受到的靜電力都無關(guān)。

(1)物理意義：描述電場強弱和方向的物理量(4)電場力：F=qE3.理解：一、電場三、點電荷的電場

知識回顧：電場、電場強度1.如圖所示,在正點電荷Q的電場中有一試探電荷q

,已知q到Q的距離為r

,Q對q的作用力是多大？Q在q所在位置產(chǎn)生的電場的電場強度是多大？方向如何？

2.如果再有一正點電荷Q′＝Q

,放在如圖所示的位置,

q所在位置的電場強度多大？課堂探究一：如果場源是多個點電荷,則電場中某點的電場強度如何分析?一、電場強度的疊加：遵循平行四邊形定則1.電場疊加原理：電場強度是矢量,電場中某點的電場強度等于各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。2.等效：一個半徑為R的均勻帶電球體(或球殼)在球的外部產(chǎn)生的電場,與一個位于球心、電荷量相等的點電荷在同一點產(chǎn)生的電場相同。[例1]如圖所示，真空中電荷量分別為＋Q和－Q的點電荷A、B相距r.求：(1)兩點電荷連線的中點O的場強的大小和方向；(2)在兩點電荷連線的中垂線上，距A、B兩點電荷都為r的O′點的場強大小和方向．

課堂探究二：等量同(異)種點電荷(1).連線和中垂線上的場強分布有什么特點?(2).場強分布關(guān)于連線、中垂線及O點具有

怎樣的對稱性?總結(jié)：等量同(異)種點電荷的電場分布特點(1)沿兩點之間連線,場強先變小后變大O點場強為0

(2)兩點連線中垂線上,場強先變大后變小(3)對稱的兩點,場強等大1.等量同種點電荷的電場分布特點2.等量異種點電荷的電場分布特點(1)沿兩點之間連線,場強先變小后變大O點場強最小,且不為0

(2)兩點連線中垂線上,場強變小,方向相同(3)對稱的兩點,場強相同第九章靜電場及其應用電場線2基本知識點電場客觀、特殊電場強度特例電場的疊加矢量運算基本方法（思想）比值定義法：試探電荷（理想模型）電場看不見,摸不著,除了用公式描述電場以外，我們還可以用什么方法形象地了解和描述電場中各點電場強度的大小和方向呢？

法拉第采用了一個簡潔的方法來描述電場，那就是電場線。法拉第電場的描述

電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度方向。(電場線是假想的，實際電場中并不存在.)電場線01S磁感線點電荷的電場等量電荷電場幾種常見的電場線02等量異種電荷的電場線等量同種電荷的電場線電場線的模擬:

把奎寧的針狀結(jié)晶或頭發(fā)屑懸浮在蓖麻油里，再放入電場中，這時可以發(fā)現(xiàn)碎屑按場強的方向排列起來。電場線的模擬03光芒四射，發(fā)散狀眾矢之的，會聚狀勢不兩立，相斥狀手牽手，心連心，相吸狀平行的、等間距的、同向的直線電場線的特點04（1）靜電場的電場線總是從正電荷或者無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷。（2）電場線在電場中不相交。（3）同一電場中，電場線密的地方場強大，電場線疏的地方場強小。（4）電場線是假想的，實際電場中并不存在（5）電場線不是閉合曲線，且與帶電粒子在電場中的運動軌跡之間沒有必然聯(lián)系電場線越密的地方，場強越大；電場線越稀疏的地方，場強越小。EAEBECEA>EB>

EC電場中為什么任意兩條電場線不相交？如果相交，交點就會有兩個切線，也就會有兩個場強方向。而同一點場強大小方向是唯一的。想一想1.正、負點電荷的電場線分布幾種常見的電場線05特點：萬丈光芒萬箭穿心a、近密遠疏，近大遠小b、以點電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強大小處處相等，方向不同。幾種常見的電場線052.等量異種點電荷的電場線（1）沿著兩個點電荷的連線，電場強度先變小，后變大（2）從兩點電荷連線中點O沿中垂面(中垂線)到無窮遠處，電場強度逐漸減弱。（3）連線或中垂面(中垂線)上關(guān)于O點對稱的兩點電場強度相同（等大、同向）幾種常見的電場線053.等量同種點電荷的電場線（1）兩點電荷連線上各點的電場強度先變小后變大，中點O電場強度為零。（2）從兩點電荷連線中點O沿中垂線到無窮遠處，電場強度先變大后變小。（3）連線或中垂線上關(guān)于O點對稱的

兩點電場強度等大、反向。O幾種常見的電場線054.勻強電場a.定義：各點電場強度的大小相等、方向相同的電場。b.勻強電場的電場線：間隔相等的平行直線。實例：相距很近帶有等量異種電荷的一對平行金屬板間的電場(忽略邊緣)可以看做勻強電場。幾種常見的電場線05（1）以點電荷向平板作垂線為軸電場線左右對稱（像天女散花或垂柳）（2）電場線的分布情況類似于等量異種電荷的電場線分布，而帶電平板恰為兩電荷連線的垂直平分線（3）在帶電平板表面場強與平板垂直（4）平板表面的電場線和平板垂直。所以在平板表面移動電荷時，電荷受到的電場力垂直于平板，其電場力不做功。5.點電荷與帶電平板的電場線的特點：不等量電荷其它電場線06典例分析31.如圖所示，是一靜電場的一部分電場線的分布，下列說法中正確的是（）A．這個電場可能是-個負點電荷產(chǎn)生的電場B．這個電場可能是勻強電場C．檢驗電荷q在A點受到的電場力比在B點受到的電場力大D．負電荷在B點所受電場力的方向沿B點的切線方向C2.如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條線上有A、B兩點，用EA、EB表示A、B兩處的場強，則(

)A．A、B兩處的場強方向相同B．因為A、B在一條電場線上，且電場線是直線，所以EA＝EBC．電場線從A指向B，所以EA＞EBD．不知A、B附近電場線的分布情況，EA、EB的大小不能確定ADPQPQPQ3.正檢驗電荷q在電場中P點處開始向Q點作減速運動，且運動的加速度值越來越?。ㄖ亓Σ挥嫞瑒t可以確定它所處的電場可能是()ABCDPQC

(1)x=12cm；(2)

0<x<6cm及x＞12cm

6.兩個帶等量正電荷的點電荷，O點為兩電荷連線的中點，a點在連線的中垂線上，若在a點由靜止釋放一個電子，如圖所示，關(guān)于電子的運動，下列說法正確的是(

)A．電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大B．電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C．電子運動到O時，加速度為零，速度最大D．電子通過O后，速度越來越小，加速度越來越大，一直到速度為零C6.用電場線能很直觀、很方