1.2《電場》高中物理選修１-１高二物理選修1-1《電場》彈力和摩擦力都是在兩個物體相互接觸的情況下發(fā)生的。而兩個物體沒有接觸，就可以發(fā)生靜電力的作用。那么，電荷間的相互作用是通過什么發(fā)生的？

問題的提出ＡＢ+

+高二物理選修1-1《電場》第二節(jié)電場一、電場

1、定義：電荷的周圍存在一種特殊的物質(zhì)，叫做電場。

2、基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有電場力的作用。

3、說明：場的概念的建立，是人類對客觀世界認識的一個重要進展?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)認識到，實物和場是物質(zhì)存在的兩種不同形式，雖然我們看不見電場和磁場，但它們是客觀存在的物質(zhì)。高二物理選修1-1《電場》電場電荷A電荷B用場的觀點分析電荷A和B間的相互作用：

高二物理選修1-1《電場》

如圖，電荷Q周圍存在電場，把試探電荷q放入電場中A、B兩點，電荷q要受到電場力FA、FB的作用，反映了電場具有力的性質(zhì)。電荷q在A、B兩點受到的作用力FA、FB大小是否相等？

[解析]根據(jù)庫侖定律

∵rA<rB

∴FA>FBF=kQ1Q2r2可知，F(xiàn)A

·BA+q+Q+q·FB二、電場強度高二物理選修1-1《電場》F/q這個比值由電荷q在電場中的位置所決定，跟電荷q無關，是反映電場性質(zhì)的物理量。實驗表明，在電場中的同一點，比值F/q是恒定的；在電場中的不同點，比值F/q一般是不同的。在物理學中，就用比值F/q來表示電場的強弱。

怎樣來表示電場的強弱？能否直接用電場力的大小來表示電場的強弱？

高二物理選修1-1《電場》結論:

F/q能反映電場中某點電場的力的性質(zhì)——電場的強弱。2.電場中不同的點，同一電荷所受力也不同，比值F/q一般是不同的。1.電場中的同一點，不同電荷所受力不同，比值F/q是一定的。問題2高二物理選修1-1《電場》1、定義：放入電場中某點的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強度，簡稱場強。2、公式：

3、單位：牛每庫，符號是N/C。牛/庫（N/C）4、物理意義：描述電場力的性質(zhì)。F=qE。也可以說是描述電場強弱的。5、大小決定因素：由電場本身決定，與q、F無關。6、方向：規(guī)定正電荷所受的電場力的方向為電場強度的方向。

高二物理選修1-1《電場》7、說明：用比值定義物理量

在物理學中，常常用比值定義一個物理量，用來表示研究對象的某種性質(zhì)。例：速度 加速度 功率密度 電阻 電場強度

它們共同的特點：用比值定義的物理量只與比值有關，而與比值中的兩物理量無關。

高二物理選修1-1《電場》例1：電場中有一點P，下列哪些說法是正確的？

A若放在P點的檢驗電荷的電量減半，則P點的場強減半。

B若P點沒有檢驗電荷，則P點的場強為零。

C

P點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大。

D

P點的場強方向為檢驗電荷在該點的受力方向。答案：C高二物理選修1-1《電場》例2

由電場強度的定義式

可知，在電場中的同一點：

A

電場強度E與F成正比，跟q成反比。

B無論檢驗電荷的q值（不為零）如何變化，F(xiàn)與q的比值始終不變。

C電場中某一點的場強為零，則處在該點的電荷受到的電場力一定為零。

D一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，則P點的場強一定為零。答案：BC高二物理選修1-1《電場》例3：真空中兩個正點電荷A、B所帶電量皆為Q，且相距為r,則距離A為r/3處的P點的電場強度為多少？AB+Q+QPEAEB解：A、B都在P點產(chǎn)生電場，且兩個場強方向相反。答：P點場強為27KQ/4r2.高二物理選修1-1《電場》練習：在電場中A處放點電荷+q，其受電場力為F，方向向左，則A處場強大小

，方向為

；若將A處放點電荷為－2q，則該處電場強度大小為

，方向為

。向左向左高二物理選修1-1《電場》

三、電場力正電荷的電場力方向與場強方向相同

F＝qE負電荷的電場力方向與場強方向相反高二物理選修1-1《電場》四、電場線1、問題：我們可以用什么方法來形象地描述電場呢？2、定義：在電場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟該點的電場強度方向一致，這樣的曲線就叫做電場線。如下圖3、作用：切線方向表示E的方向；曲線的疏密表示E的大小高二物理選修1-1《電場》4、電場線的模擬：高二物理選修1-1《電場》不同電場中，電場場強分布不同，它們的電場線形狀也不一樣，下面是幾種電場的電場線

高二物理選修1-1《電場》幾種常見電場的電場線分布高二物理選修1-1《電場》特點：a、離點電荷越近，電場線越密，場強越大b、以點電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強大小處處相等，方向不同。5、幾種常見電場中電場線的分布情況（1）正、負點電荷的電場中電場線的分布高二物理選修1-1《電場》特點：a、沿點電荷的連線，場強先變小后變大b、兩點電荷連線中垂面（中垂線）上，場強方向均相同，且總與中垂面（中垂線）垂直（2）等量異種點電荷形成的電場中的電場線分布c、在中垂面（中垂線）上，與兩點電荷連線的中點0等距離各點場強相等。高二物理選修1-1《電場》3、等量同種點電荷形成的電場中電場中電場線分布情況特點：a、兩點電荷連線中點O處場強為0b、兩點電荷連線中點附近的電場線非常稀疏，但場強并不為0c、兩點電荷連線的中點到無限遠電場線先變密后變疏高二物理選修1-1《電場》6、電場線的特點：（1）電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷；（2）電場線在電場中不相交；不中斷，不閉合（3）電場線越密的地方，場強越大;電場線越稀的地方，場強越?。唬?）電場線是假想線，不是真實存在的。高二物理選修1-1《電場》五、勻強電場1、定義：電場強度大小和方向都相同的電場2、電場線分布圖：3、電場線特點：勻強電場是大小和方向都相同的電場，故勻強電場的電場線是平行等距的直線

說明：平行但間距不均勻的電場是不存在的高二物理選修1-1《電場》勻強電場高二物理選修1-1《電場》如圖所示，為一條水平向右的電場線，由此能確定a、b、c三點的場強方向嗎？能否判斷三點的場強的大小？為什么？···abc(1)Ea=Eb=Ec高二物理選修1-1《電場》···abc···abc(3)(4)Ea<Eb<EcEa<Ec<Eb只有一條電場線是不能判斷這三個點場強的大小?！ぁぁbc(2)Ea>Eb>Ec高二物理選修1-1《電場》1.電場(1)產(chǎn)生：電荷周圍空間存在電場(2)性質(zhì)：對處在場中的電荷有電場力的作用。2．電場強度E：描述電場強弱和方向的物理量（1）定義:E=F/q（2）單位：N/C（3）方向：與正電荷在該點受電場力方向相同（4）電場中某一點的場強由本身決定，與放入電場的電荷無關。

3．電場線：（1）電場線從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷（2）疏密表示電場強度的相對大小。疏處小，密處大

（3）切線表示方向4、勻強電場：大小和方向都相同的電場。 電場線是平行等距的直線小結高二物理選修1-1《電場》.+Q..AB+q+q

例、如圖，在電荷Q周圍跟Q距離相等的不同點A、B放上試探電荷q，電荷q受到的電場力的大小是否相等？A、B兩點的電場強度是否相同？

[解析]試探電荷q在A、B兩點所受的電場力大小相等，但方向不同，所以A、B兩點的電場強度不相同。

高二物理選修1-1《電場》課堂練習和課外作業(yè)1．答:這種說法不正確。電場線的切線方向是正電荷在電場中受力的方向。2．答：這個電場強度的方向豎直向下。3．答：A帶負電荷，B帶正電荷。高二物理選修1-1《電場》課外作業(yè)：P9問題與練習2、3、44．答：（1）B點電場最強，C點電場最弱。（2）各點的電場強度方向如左圖。（3）一個帶負電的點電荷放在A、B、C 上，它所受電場力的方向如右圖所示。 高二物理選修1-1《電場》練習1、電場強度的定義式為E=F/q，則（）A、它只適用于點電荷產(chǎn)生的電場B、無論檢驗電荷的q值如何變化，F(xiàn)與q的比值對電場中同一點來講是不變的C、電場中某點的場強與放在該點的檢驗電荷所受的電場力成正比D、場強方向與檢驗電荷的極性有關高二物理選修1-1《電場》2、下列關于場強的說法正確的是：A、公式E=F/q適用于任何電場B、公式E=F/q只適用于點電荷產(chǎn)生的電場C、在一個以點電荷Q為中心，r為半徑的球面上，各處的場強都相同D、空間某點的電場強度E與放在該處的點電荷所受的電場力F成正比，與點電荷的電荷量q成反比高二物理選修1-1《電場》3、關于電場線的幾種說法中，正確的是：A、沿電場線方向，場強必定越來越小；B、在復雜電場中的電場線是可能相交的；C、點電荷在電場中的運動軌跡一定跟電場線相重合；D、電場線越密的地方，同一檢驗電荷所受的電場力就越大高二物理選修1-1《電場》4、如圖所示，帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線，在這條直線上有a、b兩點，用Ea、Eb表示a、b兩點電場強度的大小，則：A、a、b兩點的場強的方向相同；B、電場線是直線，可知Ea=Eb；C、不知a、b附近的電場線分布，Ea、Eb的大小不能確定；D、電場線從a指向b，所以Ea>Eb高二物理選修1-1《電場》5、電場中有一點P，下列哪些說法正確的是（）A若放在P點的試探電荷的電量減半，則P點的場強減半。B若P點沒有試探電荷，則P點的場強為零。CP點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大。DP點的場強方向為試探電荷在該點的受力方向C高二物理選修1-1《電場》6、真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為4×10-9C的試探電荷，它受到的電場力2×10-5N，則P點的場強度

N/C；把試探電荷的電量減少為2×10-9C，則檢驗電荷所受的電場力為

N。如果把這個試探電荷取走，則P點的電場強度為

N/C。5×1031×10-55×103高二物理選修1-1《電場》7、在真空中有兩個點電荷q1和q2，分別位于A和B，相距20cm，q1為4×10-8C，q2為－8×10-8C。則在AB連線上A點的外側(cè)離A點20cm處的D點場強大小、方向如何?

4.5×103N/C，方向由D指向A。

高二物理選修1-1《電場》8：如圖，是靜電場的一部分電場線的分布，下列說法正確的是：（）A、這個電場只能是負電荷的電場B、點電荷q在A、B兩處受到的電場力FB>FAC、點電荷q在A、B兩處的加速度大小，aA>aB

（不計重力）D、負電荷在B點處受到的電場力方向沿B點切線方向ABB高二物理選修1-1《電場》9：如圖為一條電場線，下列說法正確的是：（）A、EA一定大于EBB、因電場線是直線，所以是勻強電場，故EA=EBC、A點電場方向一定由A指向BD、AB兩點的場強方向不能確定ABC高二物理選修1-1《電場》10