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第一章 靜電場的描述
第3節 課時1 電場 電場強度
相隔一定距離的電荷間可以發生力的作用。電荷間的相互作用是通過什么發生的？
通過起電機使人體帶電，人的頭發會豎起并散開。為什么會出現這種現象？
1.知道電荷間的相互作用是通過電場實現的。知道場是物質存在的形式之一。
2.理解電場強度的定義式、單位和方向。
3.能推導點電荷的電場強度公式。
01 電場
19世紀30年代，英國科學家法拉第提出：在電荷的周圍存在著由它產生的電場（electric field)。
法拉第
B
A
F
處在電場中的其他電荷受到的作用力就是這個電場給予的。
+
+
B
A
產生
施力于
電場B
施力于
產生
電場A
電荷A
電荷B
電場對場中的其它電荷產生力的作用
+
F
+
F
1.電場的定義：
電荷周圍客觀存在的一種特殊物質。
物質存在的兩種形式
實體 :由分子組成，看得見，摸得著
場:看不見，摸不著，不以人的感官意識為轉移的客觀存在。
由靜止的電荷產生的電場叫靜電場。
2.靜電場：
3.基本性質：
對放入其中的電荷有力的作用，即電場力。
電荷A
電荷B
電場
A對B的作用力，就是A的電場對B的作用力
B對A的作用力，就是B的電場對A的作用力
產生
作用于
產生
作用于
只要是帶電體，周圍都可以產生電場。電場對于電荷的作用實際是電場與電場的相互作用。
02 電場強度
1.場源電荷與試探電荷
（1）場源電荷：激發電場的帶電體所帶的電荷叫作場源電荷或源電荷
試探電荷的特點：
②體積很小：
③電性任意：
①電荷量小：
為了使它放入后不影響原來要研究的電場
為了便于用它來研究電場各點的性質。可以看作點電荷
可以是正電荷也可以是負電荷
（2）試探電荷：放入電場中用來檢驗電場是否存在及其強弱分布情況的電荷
【觀察與思考】
（1）如圖，把兩個帶電量均為的試探電荷分別放置在電量為的固定小球兩邊，且使它們與固定小球間距離不相等，觀察兩個試探電荷在電場不同位置受到的電場力是否相同。
現象表明：電場中不同點的電場強弱不同。
現象表明：電量不同的試探電荷在電場的同一點上受到的電場力的大小不同。
（3）保持試探電荷的電量及位置不變，改變固定小球所帶的電量，觀察實驗現象。
（2）移動電量為的固定小球，使它處于兩試探電荷的正中央，再給兩個試探電荷分別帶上 和的電量，如圖所示。比較它們受到的電場力。
大量實驗表明：在電場中的同一點，電場力的大小 與試探電荷的電量 之比是恒定的，與試探電荷的電量無關，它只與場源電荷以及試探電荷在電場中的具體位置有關，與 的比值反映了電場自身的某種性質。
電場強度也是通過物理量之比定義的新物理量。
2.電場強度
E
注意：該式適用于一切電場。
（1）定義：放入電場中某一點的試探電荷所受的靜電力 F 跟它的電荷量 q 之比，叫作該點的電場強度，簡稱場強，用 E 表示。
（2）定義式：
（3）單位：牛每庫，符號為 N/C
試探電荷的電荷量
（4）電場強度是矢量，遵循平行四邊形法則。
（5）物理意義：反映電場強弱的物理量，某點的電場強度數值上等于單位正電荷在那里所受的電場力。
（6）電場強度的方向
①與正電荷在該點所受的靜電力的方向相同
②與負電荷在該點所受的電場力的方向相反
+Q
+q
F
E
+Q
-q
E
F
03 點電荷的電場
點電荷是最簡單的場源電荷，它激發的電場有什么特點呢？
如果以Q為中心作一個球面，則球面上各點的電場強度大小相等。
+
-
Q ：場源電荷
r ：電場中點到Q的距離
兩個場強公式對比
【討論與交流】把一個試探電荷+q放在電場中的一點A上，其受到電場力的大小為F，方向向東；如果把試探電荷+q取走，則該點的場強是否為零？
提示：不為零，場強與試探電荷無關
1.下列關于電場強度的說法中正確的是( )
A. 負電荷在電場中某點所受靜電力的方向就是這點電場強度的方向
B. 在電場中某點不放電荷，則該點的電場強度一定為零
C. 電場中某點的電場強度等于試探電荷在該點受到的靜電力與電荷量的比值
D. 正電荷在電場中某點所受靜電力的方向與電場強度方向相反
C
2.在一帶電量為的正點電荷的電場中，距離該點電荷處有一點。則錯誤的是：( )
A. 點的場強大小為
B. 電場是客觀存在的，而電場線是假想出來的
C. 點分別放置正、負試探電荷時，場強不變
D. 點放入的試探電荷電量越大，其所受電場力卻不變
D
3.關于電場力和電場強度，以下說法正確的是( )
A. 一點電荷分別處于電場中的、兩點，電荷受到的電場力大則場強大
B. 在電場某點如果沒有檢驗電荷，則電場力為零，電場強度也為零
C. 電場中某點沒有電場線，則該點的場強為零
D. 一檢驗電荷在以一個點電荷為球心，半徑為的球面上各點所受電場力相同
A
4.（多選）下列說法中正確的是( )
A.電場強度反映了電場的力的性質，因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比
B.電場中某點的場強等于F/q，但與檢驗電荷的受力大小及電荷量無關
C.場中某點的場強方向是檢驗電荷在該點的受力方向
D.根據電場強度的定義式E=F/q，在國際單位制中，電場強度的單位應是牛/庫
BD
點電荷電場

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