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电场强度
第一章 静电场
电场
19世纪30年代,法拉第提出:在电荷的周围存在着由它产生的电场,处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。
电场
1、定义:存在于带电体周围的特殊物质
F
B
A
电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A的电场对电荷B的作用
电场
1、定义:存在于带电体周围的特殊物质
F
B
F
A
电荷A和B间是通过电场实现相互作用的
电场
2、电荷间的相互作用力通过电场发生.
电场
B电荷
A电荷
电场是客观存在的一种特殊物质,它跟由分子、原子组成的实物构成物质存在的两种不同形式.
电场强度
实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的,称为试探电荷或检验电荷
被检验的电场是电荷Q所激发的,所以电荷Q称为场源电荷或源电荷。
必备
条件
1、体积充分小
2、电量足够小
试探电荷
电场强度
+q
FA
+q
FB
+Q
电场强度
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,表示电场的大小
电场强度
1.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,简称场强。
3.方向:电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点的受力方向相同。
2.定义式:
+Q
+q
F
E
+Q
-q
F
E
电场强度
5.物理意义:
场强反映电场的力的性质,由电场本身决定,与放入的试探电荷无关
。
4.单位:牛/库(N/C)
电场强度>>例题
在电场中某点放一试探电荷,其电荷量为q,试探电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法是否正确
一、若移去试探电荷q,该点的电场强度就为零
二、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷,该点的场强就变为E/2
三、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,则该点的场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向
电场强度
+
-
真空中点电荷的场强
真空中点电荷的场强
真空中点电荷的场强
Q是场源电荷的电量,r是场中某点到场源电荷的距离
真空中点电荷的场强是由产生电场的场源电荷Q和该点距场源电荷的距离r决定的,与试探电荷q无关。
电场的叠加
结论:可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
+Q
-Q
E1
E2
E
+Q
+Q
E1
E1
E2
E2
E
电场的叠加
电场线
定义:电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇曲线。
电场线的疏密程度
电场的强弱
电场线上的切线方向
该点的场强方向
EA>EB
不存在的
电场线
特点:
用从正电荷或无限远处出发,终止于负电荷或无限远处
电场线在电场中永不相交
电场线
电场线
电场线
场源电荷
场源电荷
-Q
+Q
光芒四射
万箭穿心
电场线
电场线
连线中点O处的电场强度
连线上的
电场强度大小
沿中垂线由O点向外的电场强度
最小(不为0),指向负电荷一方
沿连线先变小,再变大
方向:均相同,总是与中垂线垂直
大小:O点最大,向外逐渐减小
电场线
电场线
连线中点O处的电场强度
连线上的
电场强度大小
沿中垂线的
电场强度
为0
沿连线先变小,再变大
方向:沿中垂线远离O
大小:O点最小,向外先变大后变小
电场线>>例题
如图,是静电场的一部分电场线的分布,下列说法正确的是:(
)
A、这个电场只能是负电荷的电场
B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FB>FA
C、点电荷q在A、B两处的加速度大小,aA>aB
(不计重力)
D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切
线方向
A
B
B
电场线>>例题
正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动,且运动的加速度值越来越小(重力不计),则可以确定它所处的电场可能是:(
)
A
B
C
D
P
Q
P
Q
P
Q
P
Q
C
电场线>>例题
如图为一条电场线,下列说法正确的是:
(
)
A、EA一定大于EB
B、因电场线是直线,所以是匀强电场,故
EA=EB
C、A点电场方向一定由A指向B
D、AB两点的场强方向不能确定
A
B
C
电场线>>例题
如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,动能增加,则可以判断
A、电场线方向由B指向A
B、场强大小EA>EB
C、若Q为负电荷,则Q在B点右侧
D、Q不可能为正电荷
A
B
A
电场线>>例题
一带电粒子在如图所示的电场中的运动轨迹如图中虚线AB,据图可作出下列判断,正确的是
A、粒子带正电
B、电场在A点的场强比B点大
C、粒子在A点的加速度比B点大
D、粒子通过A点时的动能比通过B点时大
ABCD