二、电场 (2)

1、教材版本：人教版上下册：选修1-1 第一章电场 电流年级：高二课题：电场单位：西安市第八十九中学录课教师：李靖 脚踢球脚踢球脚脚对球的对球的力直接作用力直接作用在球在球上。上。 汽车拉拖车汽车对拖车的拉力是通过绳子作用的。两个实验：两个实验：A A+B B实验一：带电橡胶棒吸引水流实验一：带电橡胶棒吸引水流实验二：同种电荷相排斥实验二：同种电荷相排斥均未接触怎能均未接触怎能施加力呢？施加力呢？第一章第一章 电场电场 电流电流高中物理选修高中物理选修1111A A+B B法拉第（法拉第（1791-1867），英国物），英国物理学家、化学家理学家、化学家F电场电场电荷电荷A电荷电荷B一、电场一、电

2、场2.2.基本性质：基本性质： 对放入其中的电荷有对放入其中的电荷有力力的作用，这种力叫的作用，这种力叫电场力电场力。1.1.定义：存在于带电体周围的特殊定义：存在于带电体周围的特殊物质物质。3.3.电荷间的相互作用力通过电场发生电荷间的相互作用力通过电场发生我们还知道哪些非接触力，并思考存在什么场？引力场引力场磁场磁场 说明说明：场的概念的建立，是人类对客观世界认场的概念的建立，是人类对客观世界认识的一个重要进展。识的一个重要进展。现在，人们已经认识到，实物现在，人们已经认识到，实物和场是物质存在的两种不同形式，虽然我们看不见和场是物质存在的两种不同形式，虽然我们看不见电场和磁场电场和磁场，

3、但但它们是客观存在的物质它们是客观存在的物质。下图是草原上烟囱冒烟的照片。请判断拍照时有没有风？风向哪边吹？场看不见、摸不着，那么我们如何来研究呢？场看不见、摸不着，那么我们如何来研究呢？这对我们研究这对我们研究看不见的电场看不见的电场有何启发？有何启发？基本性质（着手）基本性质（着手）电荷受力电荷受力认识电场认识电场（试探电荷）（试探电荷）试探试探电荷（电荷（检验检验电荷）：放入电场用于电荷）：放入电场用于研究电场性质的电荷研究电场性质的电荷 电量很小（不影响原电场）电量很小（不影响原电场） 体积很小（可以当作质点）体积很小（可以当作质点）场源电荷（场源电荷（源电荷源电荷）：产生电场的电荷）

4、：产生电场的电荷Q Q +在离在离Q距离距离r1的的A点放置试探电荷点放置试探电荷试探电荷电量试探电荷电量F+q+2q+4q在离在离Q距离距离r2的的B点放置试探电荷点放置试探电荷试探电荷电量试探电荷电量F+q+2q+4qABr1r221rqQk212rqQk214rqQk21rQk21rQk21rQk22rqQk222rqQk224rqQk22rQk22rQk22rQk同一位置，同一位置，F/q相同相同 不同位置，不同位置，F/q不同不同 F/q由谁决定由谁决定？F/qF/q二二、电场强度电场强度1.1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F F 跟它

5、跟它的电荷量的电荷量q q 的的比值比值，叫做该点的电场强度。，叫做该点的电场强度。FEq由电场本身决定，由电场本身决定，与放入的试探电荷无关与放入的试探电荷无关。 2.2.定义式：定义式：5.5.物理意义：电场强度物理意义：电场强度表示电场的强弱和方向，反表示电场的强弱和方向，反映了电场力的映了电场力的性质性质。3.3.单位：牛单位：牛/ /库库(N/C)(N/C)4.4.矢量矢量：规定：规定E E的方向与的方向与正电荷正电荷在该点的受力方向在该点的受力方向相同相同 思考：与负电思考：与负电荷受力方向什荷受力方向什么关系？么关系？练习练习1 1：在：在电场中电场中A A处放点电荷处放点电荷+

6、q+q，其受，其受电场力为电场力为F F，方向向左，则，方向向左，则A A处处场强大场强大小小 ，方向为方向为 ；若将；若将A A处放处放点电荷为点电荷为2q2q，则该处电场强度大小，则该处电场强度大小为为 ，方向为，方向为 。Fq向左向左Fq向左向左.rQ Q-.rQ Q+练习练习2 2：试判断离真空中正点电荷、负点电荷：试判断离真空中正点电荷、负点电荷距离为距离为r r的圆周上各点的电场强度大小和方向？的圆周上各点的电场强度大小和方向？发散发散汇聚汇聚2QEkr三、电场线三、电场线使曲线上每一点的使曲线上每一点的都跟该点的都跟该点的一致，这样的曲线就叫一致，这样的曲线就叫做电场线。做电场线

7、。 使头发屑悬浮在蓖麻油内，在油中放入电极。使头发屑悬浮在蓖麻油内，在油中放入电极。将感应起电机与演示器相连，电极带电后，它周将感应起电机与演示器相连，电极带电后，它周围产生电场。头发屑排列起来的形状显示出电场围产生电场。头发屑排列起来的形状显示出电场线的分布。我们将模拟单个点电荷、等量同种点线的分布。我们将模拟单个点电荷、等量同种点电荷、等量异种点电荷周围的电场线。电荷、等量异种点电荷周围的电场线。演示实验：模拟电场线常见电场电场线：常见电场电场线：观察上述电场线，你能总结电场线有哪些共同的特点吗？观察上述电场线，你能总结电场线有哪些共同的特点吗？（1 1）电场线从正电荷或无限远出发，终止于

8、无限远或负电荷）电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷（2 2）电场线在电场中不相交）电场线在电场中不相交（3 3）同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场）同一电场中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏；因此同一电场中可以用电场线强度较小的地方电场线较疏；因此同一电场中可以用电场线的疏密来比较各点的电场强度的大小的疏密来比较各点的电场强度的大小电场线真实电场线真实存在吗？存在吗？电场线也是人们为形象描述电场而人为引入的！电场线也是人们为形象描述电场而人为引入的！ 画家用汽车后面的线条表示风来描述车辆的飞驰。画家用汽车后面的线条表示风来描述车辆的飞驰。练

9、习练习3 3：如图所示是某电场区域的电场线分布，：如图所示是某电场区域的电场线分布，A A、B B、C C是电场中的三个点。是电场中的三个点。（1 1）哪一点电场最强，哪一点电场最弱？）哪一点电场最强，哪一点电场最弱？（2 2）画出各点电场强度的方向。）画出各点电场强度的方向。（3 3）如果把一个带负电的点电荷分别放在这三点，）如果把一个带负电的点电荷分别放在这三点，画出它所受静电力的方向。画出它所受静电力的方向。EEEFFF练习练习4 4：如图所示是某电场区域的电场线分布，：如图所示是某电场区域的电场线分布，A A、B B、C C是电场中的三个点。是电场中的三个点。（1 1）哪一点电场最强，

10、哪一点电场最弱？）哪一点电场最强，哪一点电场最弱？（2 2）画出各点电场强度的方向。）画出各点电场强度的方向。ABC（3 3）、产生）、产生条件：两块靠近的平行金属板，大小相条件：两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间的电场的电场( (除边缘附近外除边缘附近外) )就是匀强电场。就是匀强电场。匀强电场：匀强电场：（1 1）、电场强度大小和方向都相同）、电场强度大小和方向都相同（2 2）、电场线是距）、电场线是距离离相等的平行直线相等的平行直线23练习练习5 5：如：如图，为一条水平向右的电场线，图，为一条水平向右

11、的电场线，由此由此确定确定a a、b b、c c三点的场强方向并判断三点的场强三点的场强方向并判断三点的场强的大小？的大小？ a b c无法比较场强大小无法比较场强大小练习练习5 5：如：如图，为一条水平向右的电场线，图，为一条水平向右的电场线，由此由此确定确定a a、b b、c c三点的场强方向并判断三点的场强三点的场强方向并判断三点的场强的大小？的大小？ a b c1.2 电场25练习练习5 5：如：如图，为一条水平向右的电场线，图，为一条水平向右的电场线，由由此确定此确定a a、b b、c c三三点点的场强方向并的场强方向并判断三点判断三点的场的场强的强的大小？大小？d d点是否有场强？场强大小与点是否有场强？场强大小与a a、b b、c c三点场三点场强大小的关系如何？强大小的关系如何？1.2 电场 a b c d小结：小结：1.1.电场是客观存在的，电场线是人为引入的；电场是客观存在的，电场线是人为引入的；2.2.电场的描述电场的描