資源簡介

3 電場 電場強度
冊 別：必修3
學 科：高中物理（人教版）
材料：易拉罐 PVC管
要求：PVC管不碰到易拉罐，
能拉動易拉罐
挑戰實驗：讓易拉罐動起來
+
+
+
-
+
-
+
挑戰實驗：讓易拉罐動起來
電荷之間是通過什么相互作用的？
A
F′
B
F
英國物理學家
法拉第（1791-1867）
一種客觀存在的特殊物質！
法拉第最早提出“場”概念
一、電場的特點
看不見、摸不著，真實存在嗎？
可探測，木板、玻璃等擋不住
有強弱之分，如何描述電場強弱？
F=k????????????????????????
?
A
q
F
Q
r
試探電荷電量q
q
2q
3q
所受的電場力F





F/q
F
2F
3 F
????????
?
????????
?
????????
?
????????????????????
?
????????????????
?
2q
2F
P
3q
3F
二、電場強度
定義：放入電場中某點的電荷所受電場力F
跟它的電荷量q的比值，
叫做該點的電場強度
單位：牛/庫 （N/C）
????=????????
?
矢量: 電場中某點正點荷受到電場力的方向
Q
q
F
b
F
三、點電場的電場
E的大小由場源Q、距離r決定，呈現空間對稱性
q
F
r
c
????????=????????
?
Q
=????????????????
?
????????=?
?
1 實驗驗證
2 比較：E=????????與????=????????????????有何區別？
?
E=???????? 式對于所有的電場都適用的
?
????=????????????????式僅可用于計算真空中點電荷電場各點的場強，
其中E是點電荷Q產生的電場在距Q為r處的場強
?
試探電荷
場源電荷
三、點電場的電場
c點的場源該如何確定？
+Q
r
c
Q
E
r
四、電場強度的疊加
E1
E合
E2
A
B
c
試探電荷有何要求？
試探電荷是點電荷
試探電荷的帶電量足夠小
四、電場強度的疊加
合電場
對稱性
E1
E合
E2
A
B
c
d
Ed1
Ed2
E合
五、練習小結
C
真空中有兩個點電荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分別固定在x坐標軸的x=0和x=6cm的位置上。試計算
（1）位于x=3 cm C 處的場強
o
Q1
Q2
x
????1=????????1????2= 9.0×109?4.0×10?8(3×10?2)2N/C= 4.0×105????/????
?
????2=????????2????2= 9.0×109?1.0×10?8(3×10?2)2N/C= 1.0×105????/????
?
????????=????1+ ????2?= 5.0×105????/????
?
方向沿+x
方向沿+x
方向沿+x
五、練習小結
真空中有兩個點電荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分別固定在x坐標軸的x=0和x=6cm的位置上。試計算
（2）位于x=9 cm D 處的場強
o
Q1
Q2
x
????1=????????1????2= 9.0×109?4.0×10?8(9×10?2)2N/C= 49×105????/????
?
????2=????????2????2= 9.0×109?1.0×10?8(3×10?2)2N/C= 1.0×105????/????
?
????????=????1+ ????2?= 59×105????/????
?
方向沿+x
方向沿 - x
方向沿 - x
D
C
五、練習小結
同學們，再見

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