電場強(qiáng)度（微課教學(xué)設(shè)計）

1、茅臺高中物理組陳凱凱電 場 強(qiáng) 度（微課教學(xué)設(shè)計） 同學(xué)們，大家好！今天我們來學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的知識。通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了電場的概念。電場是一種特殊的物質(zhì)，看不見摸不著，但卻是客觀存在的。只要有電荷的地方，周圍就有它產(chǎn)生的電場。電場的一個基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用，我們把這種力稱為電場力。例如：兩個點電荷間的相互作用力，就是通過電場傳遞的。電荷A對電荷B的作用力，實質(zhì)上是電荷A的電場對電荷B的作用，我們在這里把它記為FAB ；而電荷B對電荷A的作用力，也是電荷B的電場對電荷A的作用，記為FBA 。電場是無形態(tài)的，是抽象的。我們要認(rèn)識它、了解它、研究它，只能通過它對放入其中的電荷

2、的電場力這一有效路徑，我們把用來研究電場的電荷叫做試探電荷，它必須滿足一定的條件，而原來產(chǎn)生電場的電荷叫做場源電荷。如圖所示：場源點電荷Q在它周圍空間產(chǎn)生電場，試探電荷q在它的電場中受到電場力的作用。如果Q是固定的，改變q和它距離，根據(jù)庫侖定律，由于rA >rB，所以 FA < FB ，另外兩點電荷間的作用力的方向在它們的連線上。因此，試探電荷q在Q產(chǎn)生的電場中不同位置受到的電場力的大小和方向不同，這表明電場是有強(qiáng)弱和方向的。那么如何來描述電場的強(qiáng)弱和方向呢？同學(xué)們想一想，我們是否還可以用試探電荷在電場中受到的電場力來表達(dá)呢？為此，我們來做一組實驗：O是一個帶正電的物體。首先把系在

3、絲線上的帶正電的小球先后掛在圖中P1、P2、P3等位置，比較小球在不同位置所受由帶電體O產(chǎn)生的電場的電場力的大小，這個力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來（見附錄）。通過實驗，我們可以看到，所以，說明電場有強(qiáng)弱之分，電場中不同的位置電場的強(qiáng)弱一般是不同的，這點上面根據(jù)庫侖定律已經(jīng)說明，這里只是重復(fù)一下。接下來看第二個實驗，我們把帶電量不同但完全相同的小球掛在圖中同一位置P1，比較不同帶電小球所受的電場力的大小。通過實驗，我們得到 ，所以，說明試探電荷受到的電場力與本身的帶電量有關(guān)。從以上的兩個實驗，我們可以看到試探電荷在電場中所受的電場力不僅與電場的強(qiáng)弱有關(guān)，還與試探電荷的帶電量有關(guān)，而在電場中某一位置的電場強(qiáng)弱是固定的，因此，我們是不能用電場力來描述電場的強(qiáng)弱的。那么，到底如何才能找到一個恰當(dāng)?shù)奈锢砹縼肀硎倦妶龅膹?qiáng)弱和方向呢？實驗表明，在電場中的同一點，雖然帶電量不同的小球所受的電場力不同，但比值F/q是恒定的；在電場中的不同點，比值F/q一般是不同的。F/q這個比值由電荷q在電場中的位置所決定，跟電荷q無關(guān)，是反映電場性質(zhì)的物理量。所以，我們就把放入電場中某點的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強(qiáng)度，簡稱場強(qiáng)，公式：，單位：N/C。同時，對電場的方向作出規(guī)定：規(guī)定正電荷所