1.3第三节 电场强度(共24张PPT)

(共24张PPT)
电 荷
电场强度 电场线
关于点电荷的说法，正确的是（ ）
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C.当两个带电体的大小及形状对它们之间
的相互作用力的影响可忽略时，这两个
带电体可看作点电荷
D.一切带电体都可以看成是点电荷
C
电荷
两种电荷：
正电荷
负电荷
点电荷：带电体的形状、大小不计
带电体间的距离远大于它们的大小，
是一种理想化的模型。
元电荷：
（1）e=1.60×10-19C
（2）Q=ne (n∈Z)
（3）电子的荷质比:
e/me
如图所示，将用绝缘支柱支持的不带电的金属导体A和B接触，再将带负电的C移近A，然后把A、B分开，再移去C，
则 ( )
A.导体A带负电，B带正电
B.导体A带正电，B带负电
C.导体A失去部分负电荷，
导体B得到负电荷
D.导体A、B均不带电
B C
A
B
C
-Q
电荷既不能被创造，也不能被消灭，
它们只能从一个物体转移到另一个物体，
或者从物体的一部分转移到另一部分；在
转移过程中，电荷的总量不变 。
电荷守恒定律：
两个带有异种电荷的相同的金属小球（可看作点电荷），带电量之比为1:7，在真空中相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能是原来的（ ）
A. 4/7 B. 3/7 C. 9/16 D. 16/7
D
解：∵ F1=Kq1q2/r2=K7q×q/r2
F2=Kq1q2/r2=K3q×3q/r2
F1/ F2=7/9
∴ F2=9/7F1
注意：两个完全相同的金属球相互接触后，所带的电量先中和再平分
在真空中两个点电荷间的作用力
跟它们的电量的乘积成正比 ,跟它们间
距离的二次方成反比 ,作用力的方向在
它们的连线上。
表达式：
条件：
F=K
Q1Q2
r2
静电力恒量: k=9.0 × 109N·m /C
真空中，点电荷
内容：
库仑定律：
K
电荷通过什么相互作用的？
电场
电场的基本性质：就是对放入其中的电荷有力的作用。
电场：电荷周围存在的一种传递相
互作用力的媒介既为电场。
电场是一种特殊的物质、
即看不见也摸不着。
由电场强度的定义式 可知，
在电场中的同一点：( )
A、 电场强度E与F成正比，跟q成反比。
B、 无论检验电荷的q值（不为零）如何变
化，F与q的比 值始终不变。
C、 电场中某一点的场强为零，则处在该点
的电荷受到的电场力一定为零。
D、 一个不带电的小球在P点受到的电场力
为零，则P点的场强一定为零。
B C
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；是矢量。
1、内容：
2、表达式：
3、单位：
E=
F
q
(定义式）
E= K
Q
r2
（点电荷式）
E=
U
d
N/C
（匀强电场式）
电场强度：
（ d 为两点在电场线方向上的距离 ）
E的方向：跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向相同。
E是矢量。
4、方向：
E的方向：跟负电荷在该点所受电场力 F 的方向相反。
E是矢量。
关于电场线，下列说法正确的是：（ ）
A、电场线是电场中实际存在的线
B、电场线是从正电荷出发到负电荷终止的不
闭合的曲线
C、一对正、负电荷的电场线不相交，但两对
以上正、负电荷的电场线可能相交
D、电场线的疏密程度反映电场强度大小，电
场中没有电场线的地方，场强为零
B
在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强一致，这些曲线就叫电场线。
A
B
电场线定义：
如图是条电场线，它上面的A、B点处的场强EA 、EB在各点的切线上方向如箭头所示。
电场线特点：
电场线起始于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）
电场线上某点的切线方向即是该点的场强方向
电场线不相交、不闭合
电场线密的地方场强大、疏的地方场强小
沿电场线的方向电势降低
如图所示，正电荷q在电场电场力作用下由P点向Q 做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是图中哪一个（ ）
A
B
C
D
P
P
P
P
Q
Q
Q
Q
解：由牛顿第二定律
F = m a
所以 E =F /q
C
你能确定下图中B、C、D是
什么电场线吗？
奎宁的针状结晶或头发屑悬浮在蓖麻油里。
把奎宁的针状结晶或头发屑悬浮在蓖麻油里，再放入电场中，这时可以发现微屑按场强的方向排列起来。
请看仔细了!
请看仔细了!
正点电荷的电场线
负点电荷的电场线
等量同号正点电荷电场的电场线
等量异号点电荷电场的电场线
匀强电场的
场强处处相等
匀强电场的电场线是互相平行的、等间距的直线
电 场
电 荷
施 以 电 场 力
产 生
正电荷
负电荷
点电荷
元电荷
相互作用规律
电荷守恒定律：
库仑定律：
性质：
对放入的电荷有力的作用
电场强度：
电场线
特点：
常见的电场线：
定义：
内容：
表达式：
单位：
方向：
质量为m的带电量为Q的点电荷A从空中自由下落，在它正下方的地面上固定有Q/2的点电荷B ,当A落至距B为r时，测得A获得向上的加速度a=g，测A、B电荷带 电荷 （填同种、异种），此时r = ，点电荷B受的库仑力为 。
同种
(KQ2/4mg)1/2
2mg
解：∵ F-mg=mg
∴ F=2mg
∵ F=KQQ/2r2
∴ r2=KQ2/2F
∴ r=(KQ2/4mg)1/2
Q
Q/2
B
A
F
mg
r
真空中有两个点电荷，电量分别为q1=8×10-9c和q2=-18×10-9c，两者固定于相距20cm的a、b两点上如图所示，有一个点电荷放在a、b连线（或延长线）上某点，恰好静止不动，则这点的位置应该在哪里？（若q2是18×10-9c，位置又在哪里？若a、b两点不固定呢？）
q1
q2
a
b
解：∵ q1∴ 若使q静止，q应为负电荷且在
a的左侧，如图
由库仑定律得
Fa=Kq1q/x2 Fb=Kq2q/(x+r)2
∵ Fa= Fb ∴ q1/ x2= q2/ (x+r)2
代入数值，得 x=40cm
q1
q2
b
a
q
Fa
Fb
作业：《优化设计》
第九章电场
第一单元习题