2025年高中物理新教材同步 必修第三册 第9章　3　第1课时　电场强度　电场强度的叠加.pdf

3电场电场强度

第1课时电场强度电场强度的叠加

[学习目标]1.知道电场的概念及电场的基本性质。2.理解电场强度及其定义式，并能用该公

式进行有关计算(重点)。3.掌握点电荷的电场和电场强度的叠加(难点)。

一、电场电场强度

1．电场

电荷之间通过电场相互作用。电场和磁场已被证明是一种客观存在。场像分子、原子等实物

粒子一样具有能量，因而场也是物质存在的一种形式。

静止电荷产生的电场叫作静电场。它的基本性质是对放入电场的电荷有力的作用。

2．电场强度

(1)试探电荷与场源电荷

①试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都很小的点电荷。

②场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷，也叫源电荷。

(2)电场强度

①定义：放入电场中某点的试探电荷，所受的静电力与它的电荷量之比，叫作该点的电场强

度。

F

②定义式：E＝(适用于一切电场)。

q

③单位：牛每库，符号是N/C。

④方向

规定：与正电荷在该点所受的静电力的方向相同；与负电荷在该点所受的静电力的方向相反。

⑤电场强度反映了电场的力的性质，但与试探电荷受到的静电力大小无关(填“有关”或“无

关”)。

⑥电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决

定的，与是否放入试探电荷无关(填“有关”或“无关”)。

F

(1)E＝中的q是场源电荷。(×)

q

(2)若在电场中某点放置负试探电荷，则该点的电场强度方向与放置正试探电荷时相反。

(×)

(3)若在电场中的某点不放试探电荷，则该点的电场强度为0。(×)

F

(4)电场强度公式E＝表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则

q

该处的电场强度变为原来的2倍。(×)

－8

例1在一带负电荷的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q＝－2.0×10C的电荷，

1

－6

测出其受到的静电力F大小为4.0×10N，方向如图，则：

1

(1)B处电场强度多大？方向如何？

－7

(2)如果换成一个q＝＋4.0×10C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处电场强度多大？

2

(3)如果将B处电荷拿走，B处的电场强度是多大？

答案(1)200N/C方向与F方向相反

1

－5

(2)8.0×10N200N/C

(3)200N/C

解析(1)由电场强度公式可得

F14.0×10－6

E＝＝N/C＝200N/C，

B

|q|2.0×10－8

1

因为B处是负电荷，所以B处电场强度方向与F方向相反。

1

(2)q在B点所受静电力大小

2

－7－5

F＝qE＝4.0×10×200N＝8.0×10N，

22B

方向与电场强度方向相同，也就是与F方向相反。

1

此时B处电场强度大小仍为200N/C，方向与F方向相反。

1

(3)某点电场强度大小与有无试探电荷无关，故将B处电荷拿走，B处电场强度大小仍为200

N/C。

二、点电荷的电场

如图所示，A处固定一电荷量为Q的正点电荷，P为空间内一点，A、P之间的距离为r，一

带正电的