1、第1课时 电场 电场强度 点电荷的电场 电场强度的叠加,当物体在地球附近时，物体要受到重力作用，因为它处在重力场中；把一个带电体放在另一带电体附近，该带电体也要受到力的作用，该力是电场力，电场力和重力一样，都是场力学习电场和电场力时要对比着重力场和重力来分析理解如下图所示是无网捕鱼电捕鱼的过程图，为什么在电场里面鱼儿会冲向阳极呢？,1电场 在电荷的周围存在着由它产生的电场电场是在电荷周围存在的一种特殊物质 2静电场：静止电荷产生的电场叫静电场,3静电场的性质 (1)电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用库仑力实际上就是这种电场力 (2)当放入静电场中的带电体在电场中移动时，电场力可能对它做
2、功,(1)电场是一种特殊的物质，并非由分子、原子组成，但客观存在 (2)电荷间的相互作用力是通过电场发生的，如图所示(3)电场虽然看不见摸不着，但可以通过一些性质表现其存在,1试探电荷和场源电荷 (1)试探电源：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷，也叫检验电荷 (2)场源电荷：激发被检验电场的电荷，也叫源电荷 (3)试探电荷的特点： 试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对场源电荷的电荷分布及其产生的电场没有明显的影响,2电场强度 (1)定义：放入电场中某一点的检验电荷受到的静电力跟它的电荷量的比值，叫做该点的电场强度(3)单位：牛每库，符号N/C. (4)方向：电场强度是矢量，规定某点电
3、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所受的静电力的方向跟该点电场强度的方向相反,(4)静电力与电场强度比较,思考讨论：若已知负电荷在电场中某点的受力方向，如何确定该点的电场强度方向？ 提示：由于异号电荷在电场中同一点的受力方向相反，所以负电荷受力方向的反方向即为该点的场强方向,(3)方向：如果以Q为中心，r为半径作一球面，则球面上各点的电场强度大小相等当Q为正点电荷时，E的方向沿半径向外；当Q为负点电荷时，E的方向沿半径向内 2电场强度的叠加 (1)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这种关系叫做电场强度的叠加 (2)比较大的带电体的电
4、场，可把带电体分为若干小块，每一小块看成一个点电荷，用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场,例1 关于电场强度和静电力，以下说法正确的是 ( ) A电荷所受静电力很大，该点电场强度一定很大 B以点电荷为圆心，r为半径的球面上各点的场强相同 C如空间某点的场强为零，则试探电荷在该点受到的静电力也为零,D在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为EF/q；取走q后，该点场强仍然为EF/q 答案：CD 分析：从电场强度的客观性、矢量性和力的特性三个方面考虑,解析：电场强度是矢量，其性质由场源电荷决定，与试探电荷无关；而静电力则与场强和试探电荷都有关系，逐项分析如下：,反思提升：电场强度和静电力
5、是两个不同的概念，它们的决定因素，大小的关系，以及方向的判定等均有各自的规律要注意它们的区别,变式训练11 如图所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q12.0108C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0106N，方向如图，则B处场强是多少？如果换用一个q24.0107C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？答案：200 N/C 8.0105N 200N/C,分析：解答本题应把握以下三点： (1)电场强度的大小计算和方向判断可分开进行 (2)场强大小可由场强的定义式求解 (3)场强方向与正(负)电荷所受电场力方向相同(反),例2 如图，真空中有两个点电荷Q14.0
6、108C和Q2108C，分别固定在x坐标轴的x0和x6cm的位置上(1)x坐标轴上哪个位置的电场强度为零？ (2)x坐标轴上哪些地方的电场强度方向是沿x方向的？,答案：见解析 解析：首先明确两个点电荷所产生的电场的方向，然后再考虑场强的大小关系 因Q1Q2，故在Q1点的左侧，Q1的电场强度总大于Q2的电场强度，且方向总指向x轴负半轴，在x0和x6cm之间，电场强度总沿x轴正方向故只有在Q2右侧电场强度才有可能为零,反思提升：根据场叠加原理，多个场源激发电场的合场强应等于各个电场单独存在时在该点产生的场强的矢量和，各个场强方向若在一条直线上，可用代数运算法，如不在一条直线上用矢量合成的平行四边形定则来运算,变式训练21 如图所示，一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有Q的电荷，球心O上场强为零现在球壳上N处挖去半径为r(rR)的一个小圆孔，则此时球心O上的场强大小为_(已知静电力常量k)，方向_,答案：BD,答案：BD,
