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电场强度

(l)模拟实验:

下面以点电荷Q(场源电荷)形成的电场为例,探讨一下检验电荷q在到Q距离(用r表示)不同的位置(场点)所受电场力F有何不同。

实验结论:通过观察与分析可以得出,同一个检验电荷在点电荷Q形成的电场中的不同位置所受电场力的大小、方向均不同.因为这个电场力是同一个电场给同一个检验电荷的,所以,场源电荷周围不同位置的电场有强弱之分和方向之别;电场中同一位置,不同电荷所受电场力也不同,但是,电场力与检验电荷的电荷量之比却是一个不变的常量。前者引出电场强度概念;后者点明场强与检验电荷无关,而只由电场本身性质决定(电场强度的定义方案也由此而得)。

(2)电场强度(简称“场强”):

①定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力和它的电荷量q的比值叫做该点的电场强度,简称场强,用符号E表示。

②定义式:E=F/q

③单位:N/C

④电场强度是矢量

同一检验电荷在电场中不同的点所受电场力方向不同,因此,场强不仅有大小,而且有方向,是矢量。用检验电荷所受电场力的方向表征场强方向比较恰当,但是,正、负检验电荷在电场中同一点所受电场力方向不同且截然相反,怎么来定义场强方向呢?

回顾定义磁场方向时,检验小磁针静止时N、S极所指方向也是相反的,人为规定:小磁针N极指向为磁场方向,这是人们的一种习惯。电场强度方向的定义也是如此。即规定正的检验电荷所受的电场力方向为场强方向。

⑤定义模式:比值法

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