上课 电场强度ppt

第三节电场强度提出问题电荷q1电荷q2作用力电荷间的这种作用力是怎样产生的？引入电场电荷q1电荷q2电场一、电场•1.电场：电场是电荷周围存在的一种特殊物质物质存在的两种形式实体:由分子或原子组成，看得见，摸得着场:看不见，摸不着，不以人的感官意识为转移的客观存在2.电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。这种力叫做电场力。二、电场强度试探电荷：放入电场中探测电场性质的电荷试探电荷必须具备条件：（1）电量足够小；（2）点电荷。场源电荷：产生电场的电荷。1、场源电荷与试探电荷2、电场强度（1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强。（2）定义式：qFE（3）国际单位：牛/库（N/C）或伏/米（V/m）（4）电场强度是矢量：规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向,跟负电荷在该点所受电场力的方向相反+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA•根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反。•物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同。（４）电场强度是矢量2、电场强度（5）物理意义：反映电场本身的性质（电场强弱和方向），电场中某点的电场强度数值上等于单位电荷在那里所受的电场力。注意：（1）E=F/q为定义式，适用于一切电场。（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身（即场源电荷与位置），与检验电荷的正负、电量的大小、有无及受到的电场力均无关。（3）电场力:F=qE3、真空中点电荷的场强⑴决定式：2rQkEQ：场源电荷r：电场中点到Q的距离只适用于真空中点电荷⑵方向：正电荷发散负电荷收敛+-EQ+QE适用范围电荷的意义FEq2QEkr定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用q是检验电荷，E与q无关Q是场源电荷，E与Q成正比FEq2QEkr和的区别：4、电场强度的叠加原理将试探电荷放入两个点电荷产生的场中电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。＋Q1－Q2AE1E2E4.电场的叠加原理⑴独立性各个场源产生电场互不干扰。⑵叠加原理注意：只有同时作用在同一区域内的电场才可以进行叠加。QrPrQP2QEkr2、一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同三、电场的形象描述——电场线英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，这些线：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方向一致，并使线的疏密表示场强的大小．这些曲线就叫做电场线。1、引入（1）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致电场线（2）电场线的疏密程度反映了电场的强弱。EAEB2、几种特殊的电场的电场线分布（1）正点电荷发散状（2）负点电荷会聚状（3）等量异种点电荷相吸状（4）等量同种点电荷排斥状（5）匀强电场：电场强度大小，方向处处相同。电场线特点：平行的、等间距的、同向的直线产生条件：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，它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。（1）电场线并不是电场中实际存在的线，而是形象地描述电场的假想的线。（2）电场线起于正电荷止于负电荷。（3）电场线不闭合，不相交。3、电场线特征：（4）电场线越密的地方，场强越大；电场线越疏的地方，场强越小。（5）匀强电场中的电场线必是一族平行的直线。（6）电场线不是电荷在电场中的运动轨迹。例1．电场中有一点P，下列说法正确的是（）Ａ、若放在ｐ点的电荷量减半，则ｐ点的场强减半Ｂ、若ｐ点没有试探电荷，则ｐ点场强为零Ｃ、ｐ点场强越大，则同一电荷在ｐ点所受电场力越大Ｄ、ｐ点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向C例２.关于电场线，下述说法中正确的是：()A、电场线是客观存在的B、电场线与电荷运动的轨迹是一致的．C、电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同．D、沿电场线方向，场强一定越来越大．C例３．如图带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则()A．A、B两点的场强方向相同．B．电场线从A指向B，所以EA＞EB．C．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB．D．不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定．AD例４．如图所示，在一带负电的导体Ａ附近有点Ｂ，如在Ｂ处放置一个q1=-2×10-8C的电荷测出其受到的电场力大小为4×10-6N,方向如图所示，那么该点的场强多大？方向如何？如果换用一个q2=4×10-7C的电荷放在Ｂ点其受力多大？此时Ｂ处场强多大？•例５．如图，真空中，带电量分别为＋Ｑ和－Ｑ的点电荷Ａ、Ｂ相距ｒ，则：（１）两点电荷连线的中点Ｏ的场强多大？（２）在两电荷连线的中垂线上，距Ａ、Ｂ两点都为ｒ的Ｐ点的场强如何•例６．如图，在匀强电场中，将质量为ｍ、带电荷量为ｑ的一带电小球由静止释放，如果带电小球的运用轨迹为一直线，若直线与竖直方向的夹角为θ，那么匀强电场的场强最小是多少？例题、关于电场强度，下列说法正确的是（）A、电场强度的大小和试探电荷q的大小成正比B、点电荷在电场中某点受力的方向一定是该点的电场强度方向C、在电场中某点，试探电荷q所受的力与q的比值不随q的大小而变化D、在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的电场的电场强度处处相同C如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是()A.这个电场可能是负点电荷的电场B.点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C.负电荷q在A点的电势能小于在B点时的电势能D.负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向B例题、关于电场线的特征，下列说法正确的是（）A、如果某空间中的电场线是曲线，那么在同一条电场线上各处的场强不相同B、如果某空间中的电场线是直线，那么在同一条电场线上各处的场强相同C、如果空间中只存在一个孤立的点电荷，那么这个空间中的任意两条电场线不相交；如果空间中存在两个以上的点电荷，那么这个空间中有许多电场线相交D、电场中任意两条电场线都不相交ADab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示．ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2．则以下说法正确的是（）A．两处的电场方向相同，E1＞E2B．两处的电场方向相反，E1＞E2C．两处的电场方向相同，E1＜E2D．两处的电场方向相反，E1＜E2D如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（）23.qAkR210.9qBkR29.9QqDkR2.QqCkRB