高二物理第3节 电场及其描述知识精讲 鲁教版

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1、高二物理第3节电场及其描述知识精讲鲁教版一.本周教学内容：第3节电场及其描述1.电场（1）电荷的周围存在着电场，带电体间的相互作用是通过周围的电场发生的。（2）性质：电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。2.电场力电场对于处在其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。3.电场强度（1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值叫做该点的电场强度。（2）公式：。（3）单位：牛/库，符号N/C。（4）方向：规定为正电荷在该点受电场力的方向，所以电场强度是矢量。（5）某点的场强为1N/C，它表示1C的点电荷在此处会

2、受到1N的电场力作用。（6）试探电荷；为了测量电场对一个电荷的作用力，应使放入的这个电荷的电荷量足够小，以致不影响将要研究的电场，使这个电荷的线度足够小到能确定电场中各点的性质，这样的电荷叫试探电荷。4.点电荷的电场（1）点电荷电场的场强大小的表达式：。（2）点电荷Q的电场中任意点的电场强度的大小，与点电荷的电荷量成正比，与该点到点电荷距离的平方成反比。5.匀强电场在电场的某一区域里，如果各点场强的大小和方向都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。两块靠近的、大小相等且互相正对的平行金属板，若分别带上等量异种电荷，两板之间的电场就

3、可以认为是匀强电场，其电场线是均匀分布的平行直线。6.电场线（1）意义：如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向，都跟该点的场强方向一致，这样的曲线就叫做电场线。（2）特点：①电场线不是电场里实际存在的线，而是为形象地描述电场而假想的线，因此电场线是一种理想化模型。②电场线始于正电荷，止于负电荷，在正电荷形成的电场中，电场线起于正电荷，延伸到无穷远处；在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于负电荷。③电场线不闭合、不相交，也不是带电粒子的运动轨迹。④在同一电场里，电场线越密的地方，场强越大，电场线越稀的地方，场强

4、越小。1.对于电场强度的理解电场强度是描述电场的力的性质的物理量。虽然，但E与F和q都无关，电场强度是由电场本身决定的量。是从检验电场的角度上定义的场强，决不能理解成E与F成正比，与q成反比。2.和的区别与联系是电场中电场强度的定义式，在所有电场中都适用；仅适用于真空中点电荷的电场。提供了任一电场的场强计算方法；则提供了真空中点电荷电场的场强计算方法。在中，q是引入的试探电荷，故E与q无关；而在中，Q是产生电场的电荷，故E与Q成正比。3.电场线不是电荷的运动轨迹电场线是为形象地描述电场而引入的假想曲线，规定电场线上每点的场强方向

5、沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向（负电荷受力方向相反）。运动轨迹是带电粒子在电场中实际通过的轨迹，径迹上每点的切线方向为粒子在该点的速度方向。结合力学知识我们知道，物体的速度方向不一定与加速度的方向一致，因此电场线不是粒子的运动轨迹。只有当电场线是直线，而带电粒子又只受电场力作用由静止开始运动时轨迹才有可能与电场线重合。4.电场线的疏密和场强的关系的常见情况按照电场线的画法的规定，场强大的地方电场线密，场强小的地方电场线疏。如图中EA>EB。但若只给一条直电场线如图所示，A、B两点的场强的大小，则无

6、法由疏密程度来确定。对此情况可有多种推理判断：（1）若是正点电荷电场中的一根电场线，则EA>EB；（2）若是负点电荷电场中的一根电场线，则有EA

7、的正负判断。解析：（1）电场是一种物质，电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力，根据库仑定律得：因为Q为正电荷，q为负电荷，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向O。（2）M点的场强，其方向沿OM连线背离O，因为它的方向跟正电荷受电场力的方向相同。（3）在M点拿走试探电荷q，有的同学说M点的场强EM＝0，这是错误的。其原因在于不懂得场强是反映电场的力的性质的物理量，它是由形成电场的电荷Q决定的，与试探电荷q是否存在无关，所以M点场强不变。（4）M点场强大。答案：（1）大小为，方向沿MO指向O。（2）大小为

8、100N/C，方向沿OM连线背离O。（3）大小为100N/C，方向沿OM连线背离O。（4）M点场强大。例2.如图所示为静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（）A.这个电场可能是负点电荷形成的B.C点处的场强为零，因为那里没有电场线C.点电荷q在A点所受到