3、电场 电场强度 电场线 一、教学目标 1、理解电场的概念，知道电荷之间通过电场发生相互作用。 2、理解电场强度的概念及其定义式。能推导点电荷场强的计算式，并能进行有关的计算。 3、掌握电场线的性质。熟记几种典型电场的电场线分布。 二、重点与难点： 重点：“场”的引入，观念的建立。电场强度 难点：电场强度，电场线 库仑定律 1.内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 真空中 点电荷 3.适用范围： 2.公式： 在力学中，我们所学过的弹力、摩擦力都是接触力，只有相互接触的两个物体之间才有可能产生弹力、摩擦力。脚踢球，脚对球的力直接作用在球上；狗拉雪橇，狗对雪橇的拉力是通过绳子作用的…… 以上这些例子中，力都是存在于直接接触的物体之间！ 那么，两个电荷之间并不接触，它们之间的相互作用力是如何实现的呢？ 一种观点认为这种作用力是超距作用，从一个物体到另一个物体是直接的，不需要介质也不需要时间．这种方式可以表示为：电荷?电荷． 另一种观点(法拉第为代表)，认为这些力是通过一种叫“场”的媒介传递的．这种作用方式可以表示为：电荷?电场?电荷． 法拉第提出： 电荷周围存在电场 电荷 电荷 力的作用 通过电场 归纳：电荷与电荷之间通过电场发生相互作用。 一、电场 A电荷的电场对B电荷产生力的作用，即B电荷在A电荷的电场中受到电场力的作用，反之亦然． 电场的基本性质：电场对处在其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。 电荷A 电荷B F 电场 电场 电场 电场 F′ Q1 Q2 r 那么,我们如何来比较电场的强弱呢? 用电荷所受的电场力比较行吗? ＋Q ＋q FA ＋q FB A B 二、电场强度 用来检验电场性质的电荷，这个电荷的存在与否，不影响要检验的电场情况． 带电体做检验电荷要满足两个条件： （1）电荷量要充分小。放入电场之后，不影响原来 要研究的电场分布； （2）体积要充分小。可视为点电荷，在电场中的位置可以准确描述，便于研究电场中各点的情况． 检验电荷 如图，空间存在电场，我们怎样利用检验电荷比较各点的电场强弱？ 讨论交流，可以用哪个物理量确切表示电场的强弱呢？ 带电量分别为q 、2q、3q的检验电荷依次放在A、B两点，请分别确定检验电荷所受电场力的大小． 在B点受力 在A点受力 3q 2q q 电荷电量 对表中的数据分别进行横向和纵向的对比分析，并据此说明能否用电荷所受的电场力和电量的比值表示电场的强弱？ A B Q r 2r 1.定义：电场中某一点的检验电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强，用E表示。 2.公式：E=F/q (比值法) 3.单位：N/C. 4.电场强度是矢量 物理学中规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同。（负电荷在电场中某点所受电场力的方向跟该点的场强方向相反。） 特别注意：电场中某一点的场强大小和方向有唯一确定的值,与所放检验电荷的电性无关、与所放检验电荷所带的电荷量多少无关、与该点有无电荷无关。 例１：电场中某点的场强大小为4×10４ N/C，电荷量为-５×10-８C的点电荷在该点受到的电场力是多大？ 解：F＝ Eq ＝ ５×10-８C × 4×10４ N/C ＝ ２×10-３ N 注：计算时，只代入绝对值，算出力的大小；力的方向由放入电荷与已知点电荷的正负来决定。 练习1. 真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为 4×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则 P点的场强为 N/C；把检验电荷的电量减少为 2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。 如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为 N/C。 5×103 1×10-5 5×103 思考： 真空中，距离某电荷r处的场强大小如何计算？ 三、真空中 ... ...
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