电场强度的教案设计

2021-07-04 教案

　　一、电场：

　　(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质电场发生的，电荷的周围都存在电场.

　　(2)基本性质：电场具有力和能的特征。

　　①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.

　　②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.

　　③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.

　　二、电场强度(E)：

　　①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强.用E表示。

　　公式：E=F/q(适用于所有电场)

　　单位：N/C

　　②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同.

　　电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.

　　+Q P r

　　三、点电荷周围的电场、电场强度的叠加

　　(1)点电荷周围的电场

　　①大小：E=kQ/r2(只适用于真空中点电荷的电场)

　　②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着QP的连线并背离Q;如果是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q.

　　(2)电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.

　　可以证明：在一个半径为R的均匀球体(或球壳)在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，即：球外各点的电场强度为E=kQ/r2

　　四、电场线

　　(1)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.电场强度的方向。

　　(2)电场线的基本性质

　　①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.

　　②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强).

　　③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远，它不封闭，也不在无电荷处中断。

　　④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)

　　各种点电荷电场线的分布情况。

　　五、匀强电场

　　(1)定义：电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.

　　(2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.常见电场的电场线

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