如图3所示，在正点电荷Q1与负点电荷Q2产生的电场中有一点A，求A点的电场强度EA，由电场强度的定义可知，EA在数值上为＋1C点电荷在A点所受的电场力。今在A点放q=＋1C，q将同时受到Q1和Q2的作用，每个作用力都能单独用库仑定律求出，就像另一个电荷不存在一样，而q受的合力为各分力的矢量和，又因q是1C正电荷，所以它受的电场力在数值上等于场强，也就是说A点的荷场强为Q1与Q2单独在A点产生的场强的矢量和，这就是电场强度的叠加原理。
用电场强度的叠加原理可以求得任意多个点电荷产生的电场强度，任何一个带电体不管其电荷分布多么复杂，都可以视为由许多点电荷组成，因而可以用场强叠加原理求出它的场强。可以看出，真空中任意多个点电荷产生的电场强度，仅由场电荷、电场中的位置两个因素决定，而与检验电荷无关。
5.比较：E=Fq和E=kQr2
aE=Fq是场强的定义式，适用于任何电场。
bE=kQr2是点电荷电场中场强的计算式。
6.电场强度小结。
a电场中某点场强大小和方向，均与该点放不放检验电荷、放哪种电荷、放多大检验电荷无关，是电场自身的性质，与外界因素无关。对确定的电场来说，在某点放单位正电荷时，它受电场力的大小和方向是确定的。
b场强。
定义式：E=Fq数值上等于＋1C的电荷受到的电场力对所有电场都成立方向：正电荷受力方向单位：牛/库（N/C）决定因素：场电荷、场中位置叠加原理7.例题。
例：场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；检验电荷q=2×10-5C，是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图4所示。求：（1）q受的电场力。
（2）q所在的B点的场强EB。
（3）只将q换为q′=4×10-5C的正点电荷，再求q′受力及B点的场强。
（4）将受力电荷拿去后再求B点场强。
解（1）库仑定律：F=kQqr2
=9×109×2×10-4×2×10-522=9N方向在A与B的连线上，且指向A。
（2）由电场强度的定义：E=Fq=kQr2
所以E=9×102×2×10-422=4.5×105N／C方向由A指向B。
（3）由库仑定律：F′=kQqr2
=9×109×2×10-4×4×10-522=18N方向由A指向B。
E=F′q′=kQr24.5×105N／C方向由A指向B。
（4）因E与q无关，自然q=0也不会影响E的大小与方向，所以拿走q后场强不变。
（四）说明
1对于电场强度概念的理解注意：
（1）定义：电场强度
大小：E=Fq方向：与正电荷在该点受电场力方向相同无论放正、负检验电荷，E的方向定义为＋q受力方向，类似于电流方向定义为正电荷移动方向，无论是谁移动形成电流。
（2）电场强度为自身性质，与检验电荷无关。
2我们研究的电荷均处于真空中，如处于空气中也可近似认为是在真空中。
【习题精选】
一、选择题
1有关电场概念的下列说法中，正确的是
A电场是物质的一种特殊形态，它是在电荷的相互作用中表现出自己的特征B电场只能存在于真空和空气中，不可能存在于导体之中C电场和由分子、原电子组成的物质一样，都有质量、体积、能量、动量和温度D电场和由分子、原子组成的物质一样，都有质量、体积、能量、动量和温度
2关于电场力和电场强度，以下说法正确的是A一点电荷分别处于电场中的A、B两点，电荷受到的电场力大则场强大B在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度也为零C电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零D一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力相同3在真空中，两个等量异种点电荷电荷量数值均为q，相距为r，两点电荷连线中点处场强大小为
A0B2kq/r2C4kq/r2D8kq/r2
二、计算题
将带电量为q=10-18C检验电荷放入正电荷Q产生的电场中的P处时，它受到的电场力为4×10-15N（如图所示），那么，一个电子在P和Q连线中点时M处受多大的力？
【参考答案】
一、选择题：1.AD2AC3D
二、计算题：分析与解答：根据F=kQr2q，可以求出的大小，这样M点距离Q的距离就知道了，再次运用公式F=kQr2q，电子的电量代入算出电子在P和Q连线中点时M处受到的力为：2.56×10-15N。
【典型例题】
关于电场强度的定义
下列关于电场强度的说法中，正确的是
A公式E=Fq只适用于真空中点电荷产生的电场B由公式E=Fq可知，电场中某点的电场强度E与检验电荷在电场中该点所受的电场力成正比C在公式F=kQ1Q2r2中，kQ2r2是点电荷Q2产生的电场在点电荷处的场强大小；而kQ1r2是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处场强的大小D由公式E=kQ1Q2r2可知，在离点电荷非常近的地方（r→0），电场强度E可达无穷大解析：电场强度的定义式E=Fq适用于任何电场，故A错；电场中某点的电场强度由电场本身决定，而与电场中该点是否有检验电荷或引入检验电荷所受的电场力无关（检验电荷所受电场力与其所带电量的比值仅可反映该点场强的大小，但不能决定场强的大小）。故B错；点电荷间的相互作用力是通过电场产生的，故C对；公式E=kQr2是点电荷产生的电场中某点场强的计算式，当r→0时，所谓“点电荷”已不存在，该公式已不适用，故D错。
综上所述，本题正确选项为C。
电场的叠加
在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电Q2，且Q1=2Q2，用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小，则在x轴上
AE1=E2之点只有一处，该点合场强为0
BE1=E2之点共有两处，一处合场强为0，另一处合场强为2E2
CE1=E2之点共有三处，其中两处合场强为0，另一处合场强为2E2
DE1=E2之点共有三处，其中一处合场强为0，另两处合场强为2E2
解析：
由kQ1（d-x）2=kQ2x2，其中Q1=2Q2
解得：x=（2-1）d或x=-（2＋1）d当x=（2-1）d时，此点位于Q1、Q2之间。Q1、Q2所产生的电场在该点的场强方向相同，故合场强为2E2；当x=-（2＋1）d时，此点位于Q2左方，Q1、Q2所产生的电场在该点的场强方向相反，故合场强为0。所以选B。
电场强度、力的平衡求解电场力的大小
在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为＋2q和－q。两小球用长为l的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态，如图所示。重力加速度为g。细线对悬点O的作用力等于。
解法一：设细线对悬点O的作用力为T0，用F表示两小球间静电力，T表示两球间细线上的相互作用力。
根据物体平衡条件有
T＋F＋qE=mg①
T0=T＋F＋2qE＋mg②
联立①、②易得T0=2mg＋qE
解法二：将两球视作整体，则两球间静电力F，两球间细线上作用力T均可不考虑。易得：T0=2mg＋qE电场线【教学目标】
知识目标
1知道什么是电场线，知道用电场线可以形象地表示电场的方向和强弱；2知道一个点电荷、两个等量点电荷、点电荷与带电平行板间的电场线的分布；3知道什么是匀强电场，以及匀强电场的电场线的分布；4知道两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，他们之间的电场（除边缘附近外）是匀强电场。
【教学设计示例】
（一）复习提问
1电场强度的定义及其物理意义是什么？
2电场强度的决定因素是什么？
3E=Fq及E=kQr2有什么联系与区别？
4简述电场强度的叠加原理。
（二）引入新课
电场看不见，摸不着，想个什么样的方法来形象地描述它呢？
在初中，同学们学过磁场，磁场也看不见摸不着；当时用什么方法来形象地描述它呢？用磁感线。
磁感线是真实存在的吗？不存在，是假想的。用它来形象、直观地描述磁场强弱和方向。
磁感线在条形磁体外部由N极指向S极，内部由S极指向N极，是闭合曲线，且外部稀疏内部稠密。磁感线有走向，磁感线上某点切线方向为该点磁场方向，也是该点所放小磁针的N极指向，即N极受力方向。磁感线不相交（如图1所示）。
磁感线（假想线）描述磁场强弱-用疏密磁场方向-用切向形象直观地描述磁场用磁感线，形象直观地描述电场呢？
（三）教学过程设计
1电场线概念引入
英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图像，他在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小。这些线称为电场线。
2几种常见电场的电场线。
（1）点电荷电场的电场线。
如图2（a）所示，在A点放正电荷Q，研究该电场的电场线。为此在Q的周围B点放上＋1C的点电荷q，它受到的电场力方向在A与B连线上，并且由A指向B，再在A与B连线上取任一点C，放＋1C点电荷q，它受的电场力方向仍在连线上，方向由A向C，由于电场线在B与C的切线共线，所以射线AC为一条电场线。同理，由A点出发的所有射线都可以是电场线，但考虑到对电场线的另一要求，它的疏密应表示E的大小，再考虑到空间对称，所以每对相邻电场线间的夹角应该相同，所以电场线应是图2（b）所示的样子。
对负电荷Q的电场线，只需将正点电荷Q的电场线反向即可。如图2（c）所示。
（2）等量异号点电荷的电场线。
如图3（a）所示，在A点与B点分别放上点电荷＋Q与－Q，并研究它们的电场线的形状。
首先研究直线AB上的情况，在A与B之间的连线的任一点放上＋1C的点电荷q，q受到两个电荷同时作用，而合力方向在A与B的连线上，由此可知，线段AB是一条电场线，方向由A指向B，再将q放于B点右侧直线上的任一点，发现q受的合力方向也在AB连线上，并指向B，所以终止于B点的这条射线也是一条电场线，方向指向B。再将q放于A点左侧直线上的任一点，发现q受的合力方向也在AB直线上，方向由A向外，所以从A点出发的，方向背向A点的这条射线也是一条电场线。A与B连线上的电场线情况如图3（a）所示。
再研究线段AB的垂直平分线OO′上的情况。为此在其上任一点放上＋1C的点电荷q，它受到的两个点电荷的作用力等大，而合力都垂直OO′，如图3（b）所示。所以通过OO′的所有电场线都应与OO′垂直。
再在直线OO′的两侧取D与D′，使它们对直线OO′成轴对称。将＋1C的点电荷q放于D点，它所受的合力指向斜上方；将q放于D′点，它受的合力指向斜下方。可以看出，从A点出发，经过DD′回到B的一条曲线是一条电场线，如图3（c）所示。同理，在直线AB的上边与下边可以画出许多这样的电场线，但考虑到电场线的疏密应对应场强的弱强的要求，电场线只能画成图3（d）所示的形状。
最后应指出，电场线并不只存在于纸面上，而是分布于整个立体空间。要想研究空间某一点的场强情况，只需将纸平面以AB线为轴转动到该点即可。
（3）等量同号点电荷电场的电场线。
用上述的方法也可以得到等量同号点电荷的电场线，如图4所示，分析方法略去。
（4）均匀带电的无限大平面电场的电场线。
图5（a）所示为均匀带正电的无限大平面，在平面上任一点A放＋1C点电荷q，它所受电场力方向如何？由于空间对称，可以肯定q受力的方向一定垂直平面a向上，所以垂直平面a的所有向上的、向下的直线，都可能是电场线，但考虑到电场线的疏密应该表示场强的强弱，又考虑到空间对称，因而电场线各处的疏密相同，所以电场线只能画成图5（b）的形状，即电场线是疏密均匀的平行线。
对于无限大均匀带负电的平面，电场线形状图5（c）所示。电场线仍是疏密均匀的平行线，只是指向平面。
这说明在无限大均匀带电平面的两侧场强大小、方向相同。这种电场称为匀强电场。
（5）带有等量异号电荷的无限大平行金属板的电场的电场线。
如图6（a）所示，带有等量异号电荷的两个无限大平面平行放置，由于对称，每个平面上电荷的分布是均匀的。由场的叠加原理可知，每个带电平面都在它的周围独立地产生电场，而总的电场应为两个分电场的矢量合。图6（b）画出了每个带电平面的电场线，实线代表正电荷的电场线，虚线代表负电荷的电场线。由于它们都是匀强电场，各分场场强大小处处相等，只是方向有差别。在两板之间两场方向相同，叠加后场强增大；在两板外侧，两场方向相反，互相抵消，场强为0，整个电场电场线的形状如图6（c）所示。
3电场线的演示。
（1）点电荷电场线的演示。
