电场强度wjm.ppt

《电场强度wjm.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电场强度wjm.ppt（32页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、三三 电场强度电场强度真空中两真空中两静止静止点电荷之间点电荷之间的作用有什么规律？的作用有什么规律？库仑定律：库仑定律：真空中两个静止点电荷之间真空中两个静止点电荷之间相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。力的方向在它们的连线上。复复 习习大小：两电荷不直接接触，两电荷不直接接触，它们之间的相互作用它们之间的相互作用是怎样产生的是怎样产生的?问题问题1猜猜一猜一猜 法拉第提出电荷周围存在法拉第提出电荷周围存在电场电场，电场的基本，电场的基本性质是：它对放入的电荷产

2、生力的作用，这种力性质是：它对放入的电荷产生力的作用，这种力叫电场力。叫电场力。AA的电场的电场BB的电场的电场B受到的力是受到的力是A产生产生的电场对的电场对B的作用力的作用力A受到的力是受到的力是B产生产生的电场对的电场对A的作用力的作用力磁体与磁体间的相互作用是通过磁体与磁体间的相互作用是通过 发生的发生的地球与物体间的相互作用是通过地球与物体间的相互作用是通过 发生的发生的磁场磁场引力场引力场 问题问题1 两电荷间的相互作用怎样产生的两电荷间的相互作用怎样产生的?一一.电场电场1.1.含义含义：电场是电场是电荷周围电荷周围客观存在的一种特客观存在的一种特殊殊物质物质。是物质存在的一种形

3、式。电荷间的。是物质存在的一种形式。电荷间的相互作用是通过电场传递的相互作用是通过电场传递的。（电场的物质。（电场的物质性）性）2.2.电场的电场的基本性质基本性质：电场：电场对放入其中的电荷对放入其中的电荷有有力的作用力的作用。(这种力叫这种力叫电场力电场力)。1、关于电场，下列说法正确的是（、关于电场，下列说法正确的是（）A.电场是假想的，并不是客观存在的物质电场是假想的，并不是客观存在的物质 B.只要有电荷存在，在其周围就一定存在电场只要有电荷存在，在其周围就一定存在电场C.电场对放入其中的电荷有力的作用电场对放入其中的电荷有力的作用D.电场对放入其中的电荷没有力的作用电场对放入其中的电

4、荷没有力的作用BC练习练习问题问题2怎样描述电场的强弱怎样描述电场的强弱?场源电荷场源电荷：即产生电场的电荷即产生电场的电荷Q Q.试探电荷试探电荷：电量充分小、体积充分小电量充分小、体积充分小.q q猜想：能否用电场力的大小表示电场的强弱？猜想：能否用电场力的大小表示电场的强弱？+Q Q 不同的电荷不同的电荷q q在电场的同一点所受的在电场的同一点所受的电场力电场力F F是否相同？是否相同？问题问题2怎样描述电场的强弱怎样描述电场的强弱?显然，不同的电荷在电场中同一点所受的电显然，不同的电荷在电场中同一点所受的电 场力不同场力不同,但电场中同一点的电场显然又是一定的但电场中同一点的电场显然又

5、是一定的,因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱.电荷电荷q在距在距Q较较近的近的A点，受到点，受到的电场力大的电场力大.电荷电荷q在距在距Q较较远的远的B点，受到点，受到的电场力小的电场力小.问题问题2怎样描述电场的强弱怎样描述电场的强弱?同一试探电荷同一试探电荷q q在电场中的不同点在电场中的不同点受到的电场力的大小是否相同受到的电场力的大小是否相同?结结论论:F/qF/q能能反反映映电电场场中中某某点点电电场场力力的的性性质质电场的强弱。电场的强弱。2.2.电场中电场中不同不同的点，同一电荷所受力也不同，的点，同一电荷所受力也不同，比值比值F/qF/

6、q一般是一般是不同不同的的。1.1.电场中的电场中的同一点同一点，不同电荷所受力不同，不同电荷所受力不同，比值比值F/qF/q是是一定一定的。的。实验发现实验发现：问题问题2怎样描述电场的强弱怎样描述电场的强弱?二二.电场强度电场强度E E1.1.定义：定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力放入电场中某点的电荷所受的电场力F F跟跟它的它的电荷量电荷量q q的的比值比值，叫做该点的电场强度（场强）。叫做该点的电场强度（场强）。5.5.理解：理解：（1 1）它能反映电场力的性质，与放入的）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。与试探电荷受力电荷无关，由电场本身决定。与试探电荷受

7、力F F和电荷量和电荷量q q都无关。（电场的客观性）都无关。（电场的客观性）（2 2）知道某点场强）知道某点场强E E，任意电荷任意电荷q q受力：受力：F=F=EqEq3.3.单位：单位：牛牛/库库(N/C)(N/C)伏伏/米米(V/m)(V/m)1 1伏伏/米米=1=1牛牛/库库4.4.方向方向：电场中某点正电荷受力的方向为电场中某点正电荷受力的方向为 该点场强方向该点场强方向2.2.定义式：定义式：E=Fq2 2：电场中有一点：电场中有一点P P，下列哪些说法正确的是：（下列哪些说法正确的是：（）A A 若放在若放在P P点的试探电荷的电量减半，则点的试探电荷的电量减半，则P P点点的

8、场强减半。的场强减半。B B 若若P P点没有点没有试探试探电荷，则电荷，则P P点的场强为零。点的场强为零。C PC P点的场强越大，则同一电荷在点的场强越大，则同一电荷在P P点受到的点受到的电场力越大。电场力越大。D PD P点的场强方向为点的场强方向为试探试探电荷在该点的受力方向电荷在该点的受力方向C3 3、真空中有一电场，在电场中的真空中有一电场，在电场中的P P点放一电量为点放一电量为 4 41010-9-9C C的的试探试探电荷，它受到的电场力电荷，它受到的电场力2 2 1010-5-5N N，则，则P P点的场强度点的场强度 N/CN/C；。；。如果把这个如果把这个试探试探电荷

9、取走，则电荷取走，则P P点的电场强度为点的电场强度为 N/CN/C。把把试探试探电荷的电量减少为电荷的电量减少为2 2 1010-9-9C C，则检验电荷所受，则检验电荷所受的电场力为的电场力为 N N5103110-5 5103问题问题3 点电荷的电场点电荷的电场强度如何？强度如何？该点的场强为该点的场强为Q是场源电荷的电量，是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离是场中某点到场源电荷的距离.+孤立正电荷电场强度孤立正电荷电场强度孤立负电荷电场强度孤立负电荷电场强度+Q2.场强方向：场强方向：正正点电荷电场方向点电荷电场方向背离背离电荷电荷 负负点电荷电场方向点电荷电场方向指向指向电

10、荷中心电荷中心三三.点电荷电场点电荷电场1.点电荷场强大小点电荷场强大小：E=kE=kQr2注意注意：点电荷外某点的电场强度点电荷外某点的电场强度E E与场源电荷与场源电荷Q Q成正比成正比与离场源电荷的距离的二次方成反比。与离场源电荷的距离的二次方成反比。问题问题4 4 如何求合电场场强？如何求合电场场强？结论结论：可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。（电场的叠加性）E E1 1E E2 2E E合合+Q+Q1 1-Q-Q2 2A A一般带电体在空间产生的场强如何处理？一般带电体在空间产生的场强如何处理？1.电场电场 (1)产生：带电体在其周

11、围空间存在电场产生：带电体在其周围空间存在电场 (2)性质：电场对处在场中的电荷性质：电场对处在场中的电荷有电场力有电场力的作用。的作用。2电场强度：电场强度：(1)定义定义:大小：大小：方向：与正电荷在该点受电场力方向相同方向：与正电荷在该点受电场力方向相同 (2)物理意义：表示电场的强弱。物理意义：表示电场的强弱。(3)注意点：电场中某一点的场强与检验电荷无关。注意点：电场中某一点的场强与检验电荷无关。(4)真空中点电荷的场强公式真空中点电荷的场强公式:3场强的叠加：矢量求和场强的叠加：矢量求和课堂小结课堂小结 E=k E=kQr2E=Fq 例例：如如图图所所示示，真真空空中中有有两两个个

12、点点电电荷荷Q Q1 1=+3.010-8C和和Q Q2 2=-3.010-8C，它它们们相相距距0.1m，A点点与与两两个个点点电电荷荷的距离的距离r相等，相等，r=0.1m。求：求：（1）电场中）电场中A点的场强。点的场强。（2）在）在A点放入电量点放入电量q=-1 10-6C 求它受的电场力。求它受的电场力。-Q-Q2 2A A+Q+Q1 1E2E1分析分析可以用公式先算出Q Q1 1和Q Q2 2在A点的场强E E1 1、E E2 2E E合合然后用平行四边形法则合成，得到A点的场强q q所受电场力由F F=E E合合q q直接求出。例题例题解解:（1）Q1 在在A点处的电场强度点处的

13、电场强度 E1=K =9.0 109 3.0 10-8/0.01 E1=2.7104N/mQ1r2同理同理 Q2 在在A点处的电场强度点处的电场强度E2=K =2.7104N/mQ2r2由图可知E1E2相等且夹角120度，所以合矢量E合合=E1=2.7104N/m，方向如图所示E2 2E E1 1+Q1 1-Q2 2A AE合合（2）A点处点处q所受的电场力所受的电场力:F=E合合q=2.7 104 1 10-6 =2.7 10-2 NF的方向沿的方向沿E合合的方向的方向 1.1.电场线：电场线：在电场中画出一簇曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致.知识回顾：1.表示电场强弱的

14、物理量是什么？它是如何定义的？说说你对他的理解.2.你知道“比值定义法”了吗？举例说说.想一想 电场是一种客观存在的电场是一种客观存在的物质，但是它是抽象的，不物质，但是它是抽象的，不便交流和研究便交流和研究.有什么方法使抽象变为有什么方法使抽象变为形象呢？形象呢？变抽象为形象变抽象为形象 简单、科学简单、科学2.2.电场线的特点电场线的特点:1）在静电场中，电场线是不封闭的）在静电场中，电场线是不封闭的.对孤立的正电荷，电场线由正电荷出发伸向无穷远；对孤立的正电荷，电场线由正电荷出发伸向无穷远；对孤立的负电荷，电场线由无穷远处指向负电荷对孤立的负电荷，电场线由无穷远处指向负电荷2）正电荷电场

15、线上各点受力方向与该点）正电荷电场线上各点受力方向与该点 切线方向一致切线方向一致.3）电场线的疏密程度表示电场强度的大小）电场线的疏密程度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，场电场线越密的地方，场强越大；电场线越稀的地方，场强越小强越小 4）两条电场线不能相交）两条电场线不能相交 想一想 说一说电场线有哪些特点呢？等量异种电荷的电场线等量异种电荷的电场线等量同种电荷的电场线等量同种电荷的电场线点电荷的电场线点电荷的电场线认识和理解电场线电场线时应注意（1 1）电场线是形象直观描述电场的空间曲线，）电场线是形象直观描述电场的空间曲线，是人为是人为假想假想的线，并不

16、是真实存在的线，并不是真实存在（2 2）由于电场在没有电荷的地方是连续的，而）由于电场在没有电荷的地方是连续的，而电场线却只能是一条一条离散分立的电场线却只能是一条一条离散分立的.不能说两条不能说两条电场线之间的电场强度为零电场线之间的电场强度为零.（3 3）电场线按定义是代表合电场的连续曲线）电场线按定义是代表合电场的连续曲线 电场线 虽然形象但它是虽然形象但它是主观想象主观想象 电 场虽然抽象但它是虽然抽象但它是客观物质客观物质4、匀强电场、匀强电场电电场场强强度度的的大大小小和和方方向向处处处处相相同同的的电电场，叫做匀强电场场，叫做匀强电场匀强电场的电场线：是一组等间隔的平行线匀强电场

17、的电场线：是一组等间隔的平行线匀强电场的实例：两块靠近的平行金属板，大匀强电场的实例：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，小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间电场除边缘附近外是匀强电场它们之间电场除边缘附近外是匀强电场匀强电场例例1 1、有关电场线的说法，正确的是、有关电场线的说法，正确的是()()A A、匀强电场的电场线是相互平行、距离相等的、匀强电场的电场线是相互平行、距离相等的 直线，且代表正电荷的运动轨迹直线，且代表正电荷的运动轨迹B B、电场线上每一点的切线方向代表正电荷在该、电场线上每一点的切线方向代表正电荷在该 点所受电场力的方向点所受电场力的方向C C、电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷的、电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷的D D、任何两条电场线都不相交、任何两条电场线都不相交BD例例2.2.如图是点电荷电场中的一条电场线，如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是下面说法正确的是-()-()A AA A点场强一定大于点场强一定大于B B点场强点场强B B在在B B点静止释放一个电子，将一定向点静止释放一个电子，将一定向A A点运动点运动C C这个点电荷一定带正电这个点电荷一定带正电D DA A点场强可能等于点场强可能等于B B点场强点场强ABCEB