课件24张PPT。1.2 电场电场电荷周围存在电场,电荷间的相互作用是通过电场发生的。电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用.这种力叫电场力电场是客观存在的特殊物质!一、电场:典型例题
1.下面关于电场的叙述正确的是 [ ]
A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的;
B.只有电荷发生相互作用时才产生电场;
C.只要有电荷存在,其周围就存在电场;
D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用.二.电场强度试探电荷:电量很小,体积很小,不致影响原来的电场场源电荷1.内容:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强.2.公式:单位:N/C V/m3.矢量性: 电场中某点的场强方向跟正电荷在该点受到的电场力方向相同。 注意:公式是定义式不是决定式,电场E与试探电荷受到的电场力F及试探电荷量q大小无关,是由电场本身所决定的分清电场强度与电场线4.点电荷电场的场强5.电场的叠加:电场是矢量,它的叠加应遵循平行四边形或三角形法则。典型例题
2.下列关于电场强度的叙述正确的是 [ ]
A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力;
B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比;
C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向;
D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关。3.电场强度的定义式为E=F/q [ ]
A.该定义式只适用于点电荷产生的电场;
B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量;
C.场强的方向与F的方向相同;
D.由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比. 4、在电场中的P点放一个电荷量为4×10-9C的点电荷,它受到的电场力为2×10-4N,
(1)P点的场强大小为多少?
(2)把放在P点的电荷量减为2×10-9C,则P点的场强大小为多少?电场力大小为多少?
(3)把该点的电荷移走,P点的场强大小又为多少? 5.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电量为q的电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则 [ ]
A.若在A点换上-q,A点场强方向发生变化;
B.若在A点换上电量为2q的电荷,A点的场强将变为2E;
C.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零;
D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关三.电场线1.电场线: 在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,这些曲线叫电场线. 电场线不是电场中实际存在的曲线,而是为了形象地描述电场而假设的曲线。2.一些点电荷的电场线:(2).带等量同种点电荷的电场线:3.几种常见电场的电场线(1).带等量异种点电荷的电场线: (3).点电荷与带电平板的电场线 (3).点电荷与带电平板的电场线 (1)是形象描述电场的一些虚假曲线; (4)电场线的切线方向是该点的场强方向; (5)电场线越密的地方,场强越大电场线越疏的地方,场强越小。(2)静电场中的电场线起于正电荷或无穷远,终于负电荷或无穷远,不形成闭合曲线; (3)电场线在空间不能相交,也不能相切;3.匀强电场:电场中各点的场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场匀强电场的电场线是匀均分布的等间距的平行直线。6.关于电场线的说法,正确的是 [ ]
A.电场线的方向,就是电荷受力的方向
B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动
C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大
D.静电场的电场线不可能是闭合的练习:7.关于电场强度,下列说法正确的是:[ ]
E=F/q,若q减半,则该处的场强变为原来的2倍.
E=kQ/r2中,E与Q成正比,而与r2成反比
在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各点的场强均相同
电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向8.如图所示,AB是某电场中的一条电场线,在线上放一个自由的负电荷,它将沿电场线向B点运动,下列判断哪些是可能的
电场线方向由B指向A,负电荷加速度不变;
电场线方向由B指向A,负电荷加速度不断减小;
电场线方向由A指向B,负电荷加速度不断增大;
电场线方向由B指向A,负电荷加速度先减小后增大. 9.如图所示,分别在A,B两点放上点电荷Q1=2×10-4C和Q2=-2×10-4C,在AB垂直平分线上有一点C,且AB=AC=BC=6×10-2m,试求:
(1)C点的场强;
(2)如果有一个电子静止在C点,
它受到的库仑力的大小和方向如何?10.如图所示,在匀强电场中,质量为m,带电量为-q的小球被绝缘细线吊起,现在空间加一匀强电场,使小球静止时细线与竖直方向夹角为θ,则所加电场强度的最小值为多大?方向如何?课件38张PPT。3 电场强度第一章 静电场观察
脚踢球,脚对球的力
直接作用在球上.观察
汽车拉拖车,
汽车对拖车的拉力
是通过绳子作用的。分析
B+ 两电荷间相互作用时不直接接触,它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的,这就是电场。
电场B电荷 法拉第认为电荷周围存在一种特殊的物质
----电场电场 电荷间的相互作用力是通过电场发生的。 电场对放入其中的电荷有力的作用,表明电场是真实存在的一种物质。 电场是一种特殊的物质,并非有分子、原子组成,但客观存在。我们怎样研究电场?
研究方法基本性质(着手)电荷受力认识电场(试探电荷)
试探电荷试探电荷(检验电荷):用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的带电小球。源电荷试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小,对金属球A上的电荷分布不产生明显的影响,从而原来的电场不因试探电荷的出现有明显的变化。思考电荷在不同位置受力情况一样吗?可否用试探电荷受到的电场力大小来表示?电荷受到的静电力的大小与电荷所处的位置有关,表明电场强弱与位置有关。推演
q1rAq2q3+Q比值定义法电场强度E1.定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度。E=F/q2.单位:伏/米(v/m) 1伏/米=1牛/库3.方向:电场中某点正电荷受力的方向为该点场强方向4.理解: (1)它能反映电场力的性质,与放入的电荷无关,由电场本身决定。(2)知道某点场强E,任意电荷q受力:F=Eq点电荷的电场强度电场强度的大小跟试探电荷没有关系,那与什么有关呢?
点电荷的电场强度1.点电荷场强大小:E= 2.场强方向:正点电荷电场方向背离电荷 负点电荷电场方向指向电荷中心3.适用条件:真空中点电荷点电荷的电场强度电场强度的大小与方向跟检验电荷的有无、电量、电性没有关系。电场强度的大小只由源电荷和场点到场源的距离来决定的。思考如下图,如何求P点的电场强度?
+ Q1- Q2P电场强度的叠加电场的叠加:
在几个点电荷共同形成的电场中,某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和,这叫做电场的叠加原理。
场强是矢量,可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。练习11.下列说法中正确的是( )
A.电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B.电场中某点的场强等于F/q,但与试探电荷的受力大小及带电量无关
C.电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向
D.公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的BC练习23、电场中有一点P,下列说法正确的是( )
A、若放在P点电荷的电量减半,则P点的场强减半.
B、若P点没有检验电荷,则P点的场强为零.
C、P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大.
D、P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向.
C练习32.下列说法中正确的是:[ ]
场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量
场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量
在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2,同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小,此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2
无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F与q的比值始终不变ACD电 场 线 在电场中画一些曲线,使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。1.电场线2.点电荷的电场线 在电场中画一些曲线,使曲线上每一点的切线方向与该点的场强方向一致。1.电场线2.点电荷的电场线3.其它几种常见电场的电场线(2).带等量同种点电荷的电场线:几种常见电场的电场线分布(1).带等量异种点电荷的电场线: (3).点电荷与带电平板的电场线 (3).点电荷与带电平板的电场线 几种常见电场的电场线分布(1) 静电场的电场线总是从正电荷(或者从无穷远)出发到负电荷终止(或者延伸到无穷远);(2)电场线的疏密表示电场强度的大小。4.电场线的性质 电场线越密的地方,场强越大; 电场线越稀的地方,场强越小;几种常见电场的电场线分布(1) 静电场的电场线总是从正电荷(或者从无穷远)出发到负电荷终止(或者延伸到无穷远);(3)任意两条电场线都不相交;4.电场线的特征(2)电场线的疏密表示电场强度的大小。 电场线越密的地方,场强越大; 电场线越稀的地方,场强越小;注意:电场中的某一点电场方向是唯一的。o(1) 静电场的电场线总是从正电荷(或者从无穷远)出发到负电荷终止(或者延伸到无穷远);(3)任意两条电场线都不相交;4.电场线的特征(4)电场线客观是不存在的,是人为画的假想线。(2)电场线的疏密表示电场强度的大小。 电场线越密的地方,场强越大; 电场线越稀的地方,场强越小; 各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。5.匀强电场匀强电场的电场线是怎样分布的??电场线的特点:间隔相等的平行直线。E通常情况下怎样得到匀强电场? 带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。? 如图所示,为一条水平向右的电场线,由此能确定a、b、c三点的场强方向吗?能否判断三点的场强的大小?为什么?···abc(1)Ea=Eb=Ec···abc···abc(3)(4)EaEb>Ec