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特例——匀强电场 3．相距很近带有等量异种电荷的一对平行金属板间的电场(忽略边缘)可以看做匀强电场． ? 例题1、图1所示为某静电场中的一簇电场线，A、B为此电场 中的两点，设A点的场强大小为EA，电子在A点所受电场力的大小为FA ；B点的场强大小为EB，电子在B点所受电场力的大小为FB，则 （? ） A． EA EB ，FA FB????? B. EA EB ，FA FB? C． EA EB ，FA FB??? D. EA EB ，FA FB? * 人教版·新课标·物理选修3-1 第一章 第三节 电场强度 一、客观物质存在的两种形式： 实物：由微观粒子作为基本单元组成的实物。 场：由看不见、摸不着的物质组成。 电荷之间的相互作用是通过电荷周围的电场实现的 电荷 电场 电荷 电场：电荷周围客观存在的一种既看不见又摸不着的物质。 思考与讨论：既然电场是看不见、摸不着的，那么我们怎么知道它的存在？ 试探电荷的要求：带电电体的体积和电荷量尽可能的小 电场的性质：力的性质和能的性质。 探究电场性质的实验 + P1 P2 P3 q q q 同一电荷放在电场中的不同地方，受到的电场力不同，说明在电场中的不同点的性质不同，“性质不同”指同一场源电荷产生的电场不同点的强弱不同。 思考与讨论：如何描述电场的强弱？曾经有人提出用试探电荷在电场中受到的电场力来表示电场的强弱，这种表示合理吗？为什么？ 注意：电场强度描述的是场源电荷在某点的固有性质，与人为的在该点引入的试探电荷的大小、正负、甚至引不引入试探电荷无关。 二、电场强度：试探电荷在电场中受到的电场力与试探电荷的电荷量的比值叫场源电荷在该点的电场强度。 （单位：N/C或V/m） 矢量性：规定电场中某点电场强度的方向与正电荷在该点受力的方向相同。 点电荷的电场强度与电场强度的叠加 + Q · P r 如图：EP= ? 三、点电荷激发的电场中某点的电场强度大小为： 该试表明：1、电场中某点的电场强度跟引入的试探电荷无关；2、电场中某点的电场强度为所有场源电荷在该点产生场强的矢量和。3、电场强度相等的点位于以场源电荷为球心的球面上。4、正电荷的电场方向背离正电荷，负电荷的电场方向指向负电荷。 · + Q P r + Q r 如图：EP= ? θ θ=1200 思考与讨论：如图所示，图A为均匀带电球体，图B为均匀带电的空心球壳，试讨论球体及球壳中心O及距球心距离为r处的P点的场强计算公式。 O P O P A图 B图 r r 四、电场的描述——电场线 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线。曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。曲线的疏密程度表示场的强弱。 实验模拟点电荷电场 电场线模拟正、负点电荷的电场 实验模拟等量异种电荷电场 电场线表示等量异种电荷电场 等量同种电荷电场线分布 实验模拟等量同种电荷电场 １．电场线起于正电荷止于负电荷，电场线不闭合．对于单个点电荷，正电荷假想无穷远处有负电荷，电场线终止于那里；负电荷同理． ２．同一场源电荷的电场线既不能相交也不能相切 3．在同一幅图中，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，因此可以用电场线的疏密来表示电场强度的相对大小． 4.电场线上某点的切线方向是那点的电场强度方向，是放在那点检验电荷＋q的受力方向,也是检验电荷＋q在那里所获得的加速度方向,但电场线不一定是检验电荷的运动轨迹! 总 结： 1．若电场的某个区域中各点电场强度的大小相等，方向相 同，这个电场叫做匀强电场． 2．匀强电场的电场线是间隔相等的平行线． O 例题2、用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球的质量为1.0×10-2kg，所带的电荷量为+2.0×10-8C，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成300，如图所示，求该匀强电场的电场强度。 *