13电场强度(精品).ppt

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1、第一章第一章 静电场静电场1.3 1.3 电场强度电场强度 (1)(1)电场的基本性质是什么？怎样简单、快捷地判电场的基本性质是什么？怎样简单、快捷地判断空间中是否存在电场？断空间中是否存在电场？(2)(2)要研究电场，必须在电场中放入电荷。无论放要研究电场，必须在电场中放入电荷。无论放置什么样的带电体都可以吗？置什么样的带电体都可以吗？(3)(3)讨论：甲同学说：讨论：甲同学说：“由电场强度的定义可知，由电场强度的定义可知，E E跟跟F F成正比，成正比，E E跟跟q q成反比。成反比。”乙同学说：乙同学说：“电场强度电场强度E E跟跟q q、F F无关。无关。”请说出你们小组的观点。请说出

2、你们小组的观点。带着疑问先学带着疑问先学 (4)(4)真空中点电荷的电场强度真空中点电荷的电场强度?(5)(5)电场强度是如何描述电场的强弱和方向的？电场电场强度是如何描述电场的强弱和方向的？电场线的定义是什么？它存在？它有什么特点？线的定义是什么？它存在？它有什么特点？任意两条电任意两条电场线场线在空间中能相交吗？在空间中能相交吗？(6)(6)什么是匀强电场？匀强电场的电场线有哪些特点？什么是匀强电场？匀强电场的电场线有哪些特点？电场强度电场强度电场强度电场强度E E E E:1.1.1.1.定义定义定义定义:电场中电荷所受的电场力与带电量的比值叫做电场强度电场中电荷所受的电场力与带电量的比

3、值叫做电场强度6.6.点电荷的电场点电荷的电场点电荷的电场点电荷的电场 Q表示场源电荷的电量表示场源电荷的电量3.3.单位单位单位单位:N/C ;V/m (伏伏/米米)4.4.物理意义物理意义物理意义物理意义:描述电场描述电场自身自身自身自身电场力的性质电场力的性质5.5.矢量性矢量性矢量性矢量性:正电荷在该点的电场力方向就是该点的电场强度方向正电荷在该点的电场力方向就是该点的电场强度方向 负电荷在该点的电场力方向与该点的电场强度方向相反负电荷在该点的电场力方向与该点的电场强度方向相反2.2.定义式定义式定义式定义式:q表示检验电荷的电量表示检验电荷的电量特点：特点：a a、离点电荷越近离点电

4、荷越近,电场线越密电场线越密,场强越大。场强越大。b b、以点电荷为球心作个球面、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球电场线处处与球面垂直面垂直,在此球面上场强大小处处相等，方向在此球面上场强大小处处相等，方向不同。不同。几种常见电场中电场线的分布及特点几种常见电场中电场线的分布及特点（重难点）（重难点）正、负点电荷的电场中电场线的分布正、负点电荷的电场中电场线的分布特点：特点：a a、沿点电荷的连线沿点电荷的连线,场强先变小后变大。场强先变小后变大。b b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上两点电荷连线中垂面（中垂线）上,场强方场强方向均相同向均相同,且总与中垂面（中垂线）垂直。且总与中垂面（

5、中垂线）垂直。等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布c c、在中垂面（中垂线）上在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线的与两点电荷连线的中点中点0 0等距离各点场强相等。等距离各点场强相等。等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况布情况特点：特点：a、两点电荷连线中点两点电荷连线中点O处场强为处场强为0。b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为但场强并不为0。c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏。后变疏。匀强电场

6、匀强电场特点：特点：a a、匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场线是平行等距的直线。匀强电场的电场线是平行等距的直线。b b、电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行。电场线平行。1 1、关于电场强度和静电力，以下说法正确的、关于电场强度和静电力，以下说法正确的()A A、电荷所受静电力很大，该点电场强度一定很大、电荷所受静电力很大，该点电场强度一定很大 B B、以点电荷为圆心，、以点电荷为圆心，r r为半径的球面上各点的场为半径的球面上各点的场强相同强相同 C C、如空间某点的场强为零，则试探电荷在该

7、点受、如空间某点的场强为零，则试探电荷在该点受到的静电力也为零到的静电力也为零 D D、在电场中某点放入试探电荷、在电场中某点放入试探电荷q q，该点的场强为，该点的场强为 E EF/qF/q；取走；取走q q后，该点场强仍然为后，该点场强仍然为E EF/qF/q类型一类型一电场强度的概念电场强度的概念CDCD2 2、电场中有一点电场中有一点P P，下列哪种说法是正确的，下列哪种说法是正确的()A A、若放在、若放在P P点电荷的电荷量减半，则点电荷的电荷量减半，则P P点的场强减半点的场强减半B B、若、若P P点没有试探电荷，则点没有试探电荷，则P P点场强为零点场强为零C C、P P点场

8、强越大，则同一电荷在点场强越大，则同一电荷在P P点所受静电力越大点所受静电力越大D D、P P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向变式拓变式拓变式拓变式拓展展展展C C 3 3、场电荷、场电荷Q=210Q=210-4-4C C，是正点电荷；检验电荷，是正点电荷；检验电荷q=210q=210-5-5C C，是负电荷，它们相距，是负电荷，它们相距r=2mr=2m且都在真空中，且都在真空中，如图所示。求：如图所示。求：(1)q(1)q受的电场力。受的电场力。(2)q(2)q所在的所在的B B点的场强点的场强E EB B。(3)(3)只将只将q q换为换为=4

9、10=410-5-5C C的正点电荷，再求受力及的正点电荷，再求受力及B B点的点的场强。场强。(4)(4)将受力电荷拿去后再求将受力电荷拿去后再求B B点场强。点场强。QqABr9N9N4.54.510105 5N/CN/C18N 4.518N 4.510105 5N/CN/C4.54.510105 5N/CN/C 如图如图1-3-11-3-1所示是静电场的一部分电场线分布，下列所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是说法中正确的是()类型类型二二对电场线的理解和应用对电场线的理解和应用图图1 13 31 1A A、这个电场可能是负点电荷的电场、这个电场可能是负点电荷的电场B B、

10、点电荷、点电荷q q在在A A点处受到的静电力比在点处受到的静电力比在B B点处受到的静电力大点处受到的静电力大C C、点电荷、点电荷q q在在A A点处的瞬时加速度比在点处的瞬时加速度比在B B点处的瞬时加速度小点处的瞬时加速度小(不计重力不计重力)D D、负电荷在、负电荷在B B点处受到的静电力的方点处受到的静电力的方向沿向沿B B点切线方向点切线方向B B【题后反思题后反思】由电场线的方向判断电荷所受力的方向要注意由电场线的方向判断电荷所受力的方向要注意电荷有正、负两种，两种电荷受静电力方向正好相反。电荷有正、负两种，两种电荷受静电力方向正好相反。一负电荷从电场中一负电荷从电场中A A点

11、由静止释放，只受静电力点由静止释放，只受静电力作用，沿电场运动到作用，沿电场运动到B B点时，它运动的点时，它运动的vt图象如图图象如图1 1-3 3-2 2所示，则所示，则A A、B B两点所在区域的电场分布情况可两点所在区域的电场分布情况可能是能是()图图1-3-21-3-2变式拓变式拓变式拓变式拓展展展展C C如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由AOBAOB匀匀速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的速运动，电子重力不计，则电子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是（另一个力的大小和方向变化情况是（）A A先变大后变小，方向

12、水平向左先变大后变小，方向水平向左B B先变大后变小，方向水平向右先变大后变小，方向水平向右 C C先变小后变大，方向水平向左先变小后变大，方向水平向左 D D先变小后变大，方向水平向右先变小后变大，方向水平向右图图B B 如图如图1 1-3 3-8 8所示，用所示，用30cm30cm的细线将质量为的细线将质量为4 41010-3 3kgkg的的带电小球带电小球P P悬挂在悬挂在O O点下，当空中有方向为水平向右，大点下，当空中有方向为水平向右，大小为小为1 110104 4N/CN/C的匀强电场时，小球偏转的匀强电场时，小球偏转3737后处在静后处在静止状态止状态.(.(g g取取10N/k

13、g)10N/kg)类型四类型四静电场与力学的综合静电场与力学的综合图图1 1-3 3-8 8(1)(1)分析小球的带电性质；分析小球的带电性质；(2)(2)求小球的带电荷量。求小球的带电荷量。正电荷正电荷3 31010-6-6C C 1 1、电场：、电场：电场是电荷周围存在的一种特殊物质电场是电荷周围存在的一种特殊物质2 2、电场强度、电场强度 （1 1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它定义：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的电量的比值叫该点的电场强度电场强度，简称场强。，简称场强。（2 2）定义式：定义式：（3 3）国际单位：牛国际单位：牛/库（库（N N/C/C）（4 4）电场强度是矢量电场强度是矢量（5 5）真空中点电荷的场强公式）真空中点电荷的场强公式:3 3、场强的叠加：矢量求和、场强的叠加：矢量求和