(
课件网) 1.3 电场与电场强度 第一章 学习目标 1.理解电场是一种物质。 2.理解电场强度的概念及其定义式，并会进行有关的计算。 3.熟记几种常见电场的电场线分布。 4.掌握用物理量之比定义新物理量的方法。 生活中常见有两种力： ▲一种是没有接触，施力物体与受力物体可以存在一定的距离，如：重力、静电力 相隔一定距离的物体之间是怎样产生作用的呢？ 引入新课 ▲一种是通过直接接触产生，如：弹力、摩擦力 万有引力 库仑定律 麦克斯韦 法拉第 赫兹 1687 1785 1865 1831 1887 超距作用说 不需要物质作为媒介，能从一个物体立即作用到相隔一定距离的另一个物体，这是超距作用的观点 首次提出“场”的观点 通过实验证实了电磁波的存在 以太说 另一种观点认为，力是通过空间中的一种弹性媒介———以太”传递的。 用数学描述了电磁场理论，并预言了电磁波的存在 F= F=k （1791-1867） 法拉第：电荷的周围会存在场 ，电荷间的相互作用是通过场传递的。这种场称为“电场”。 物质的存在形式 实物(由分子、原子组成，如水、铁块等) 场(如电磁场、引力场等，是客观存在的另一种物质形态) （1）电荷间的相互作用是通过“电场”传递的，静止的电荷产生的电场称为静电场。 A 一、电场及电场力 （2）电场对放入其中的电荷会产生力的作用，这种力叫做电场力。 我们一起来想象这个“电场”： 电场就好像“花香” 镜湖八百里何长， 中有荷花分外香 ———徐渭《荷明》 电场就好像“声音” 闻砧声捣，蛩声细，漏声长 ———李清照《行香子·天与秋光》 问题：电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用呢？ 场源电荷 产生电场的电荷 试探电荷 ①为避免电荷 q 的引入对带电体Q的电场产生明显的影响，q的电荷量应足够小； ②为能确定带电体Q的电场在空间各点的性质，q的体积也应足够小（可视为点电荷）。 条件 现象1：电场中的不同位置，细线偏离竖直方向的角度不同。 结论：同一电场不同位置，对电荷产生力作用的能力不同 现象2：增加场源电荷的电量，相同位置的细线偏离竖直方向的角度增大。 结论：不同电场，对电荷产生力作用的能力不同 在电场中同一点为常量，且与试探电荷所受的电场力与电荷量均无关 实验探究 (1)定义：放入电场中某点的试探电荷受到的电场力F与它的电荷量q之比，称为该点的电场强度，简称场强，用E 表示。 (2)公式：E= (3)方向： (4)单位： (5)物理意义： N/C 描述电场的力的性质的物理量，反映了电场的强弱。 与正电荷在该点所受电场力的方向相同。 二、电场强度 在学习磁场时，我们曾用磁感线形象地描述磁场。那么，能否用类似的方法描述电场呢？ 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。 三、电场线 （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，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向。 电场线有以下两个特点 常见电场的电场线 点电荷的电场线: ①离点电荷越近，电场线越密集，场强越强。 ②场强方向由正电荷指向无穷远，或由无穷远指向负电荷。 ③在一个点电荷的电场中，不存在场强相同的点。 ④以点电荷为球心的球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上，场强处处大小相等，方向各不相同。 正电荷的电场线 负电荷的电场线 连线上的场强大小：O点为零，从O点沿线向两边逐渐增大。 垂直平分线上场强大小：O点为零，从O点沿中垂线向两边先增大后减小。 关于O点对称的点A和A′，B与B′的场强：等大反向。 等量同种电荷电场线： 等量异种电荷电场线： 连线上的场强大小：O点最小，从O点沿线向两边逐渐增大。 垂直平分线上场强大小：O点最大 ... ...
