1.3《电场强度》课件ppt.ppt

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1、电场及其描述电场及其描述A脚踢球，脚对球的力脚踢球，脚对球的力 直接作用在球上直接作用在球上.例如：例如：接触力接触力:压力压力,支持力支持力,拉力和摩擦力等拉力和摩擦力等非接触力非接触力:万有引力（重力）万有引力（重力）,磁场力，库磁场力，库仑力等仑力等 磁场力的传递是通过磁磁场力的传递是通过磁场，万有引力的传递是场，万有引力的传递是通过引力场。通过引力场。一电场、一电场、B电荷电荷A电荷电荷1 1、定义、定义：电荷周围存在一种看不见电荷周围存在一种看不见摸不着却客观存在的物质摸不着却客观存在的物质2 2、基本性质、基本性质：对放入其中的电荷有力对放入其中的电荷有力的作用的作用，这种力叫电场

2、力，这种力叫电场力例、例、下面关于电场的叙述正确的是下面关于电场的叙述正确的是A A两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的电场引起的B B只有电荷发生相互作用时才产生电场只有电荷发生相互作用时才产生电场C C只要有电荷存在，其周围就存在电场只要有电荷存在，其周围就存在电场D DA A电荷受到电荷受到B B电荷的作用，是电荷的作用，是B B电荷的电场对电荷的电场对A A电荷的作用电荷的作用 用什么可以检验空间存在看不见又用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？摸不着的电场？场源电荷场源电荷试探电荷试探电荷试探电荷：试探电荷：放入电场中探测电场性

3、质的电荷放入电场中探测电场性质的电荷 试探电荷：试探电荷：条件：（条件：（1 1）电量足够小电量足够小；（；（2 2）点电荷点电荷。场源电荷：场源电荷：产生电场的电荷。产生电场的电荷。1 1、场源电荷与试探电荷、场源电荷与试探电荷二、电场强度二、电场强度推推演演q1rAq2q3+Q2 2、电场强度、电场强度 （1 1）定义：定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它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）方向：矢量方向

4、：矢量 规定与正电荷所规定与正电荷所受电场受电场力方向相同力方向相同跟负电荷所跟负电荷所受电场受电场力方向力方向相反相反(5)(5)物理意义：物理意义：电场强度从力的角度反映电场的强电场强度从力的角度反映电场的强弱的物理量。与放入的电荷无关，只由电场本身弱的物理量。与放入的电荷无关，只由电场本身决定。决定。(6)(6)场强大小场强大小只由电场本身决定只由电场本身决定,与放入的试探电与放入的试探电荷无关，该公式为定义式，计算式而不是决定式荷无关，该公式为定义式，计算式而不是决定式适用于任何电场适用于任何电场 例例2 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

5、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例例3 3、下列关于电场强度的叙述正确的是下列关于电场强度的叙述正确的是 A A电场中某点的场强在数值上等于单位电荷电场中某点的场强在数值上等于单位电荷 受到的电场力受到的电场力 B B电场中某点的

6、场强与该点检验电荷所受的电场中某点的场强与该点检验电荷所受的 电场力成正比电场力成正比 C C电场中某点的场强方向就是检验电荷在该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点所受电场力的方向 D D电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关推推演演qrA+QE=点电荷的电场强度点电荷的电场强度三、特殊电场三、特殊电场1、决定、决定式：式：Q：场源电荷：场源电荷r：电场中点到：电场中点到Q的距离的距离只适用于真空中点电荷只适用于真空中点电荷2、方向、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

7、荷电荷学案例学案例2适用范围适用范围电荷的意义电荷的意义定义式，适定义式，适用于一切电用于一切电场场仅对点电荷仅对点电荷的电场适用的电场适用q q是检验电是检验电荷，荷，E E与与q q无关无关QQ是场源电是场源电荷，荷，E E与与QQ成正比成正比和和的区别的区别：练练习习1下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A.A.电场强度反映了电场的力的性质，因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所受的电场力成正比B.B.电场中某点的场强等于电场中某点的场强等于F/qF/q，但与试，但与试探电荷的受力大小及带电量无关探电

8、荷的受力大小及带电量无关C.C.电场中某点的场强方向即正试探电荷电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向在该点的受力方向D.D.公式公式E=F/qE=F/q和和E=kQ/rE=kQ/r2 2对于任何静电场对于任何静电场都是适用的都是适用的BCBC思思考考如下图，如何求如下图，如何求P P点的电场强度？点的电场强度？+Q-QPrrr电场强度是矢量，合成应遵循平电场强度是矢量，合成应遵循平行四边形法则行四边形法则 E+E-E合合PQ1Q2四、电场强度的叠加四、电场强度的叠加例、例、如如图图43-4甲所示，中子内有一个甲所示，中子内有一个电电荷量荷量为为+的上夸的上夸克和两个克和两个电电荷量

9、荷量为为-的下夸克，的下夸克，3个夸克都分布在半径个夸克都分布在半径为为r的的同一同一圆圆周上，周上，则则3个夸克在其个夸克在其圆圆心心处产处产生的生的电场电场强强度度为为()图图43-4甲甲A.B.C.D.复习思考复习思考1、电场强度的定义及定义式、电场强度的定义及定义式2、场强大小由谁决定？场强的方向是如何、场强大小由谁决定？场强的方向是如何规定的？规定的？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正点电荷正点电荷电电场场线线1、定义：为了直观描述电场，在电场中画上有方向的曲线电场线上某点的切线方向即是该点的场强方向电场线上某点的切线方向即是该点的场强方向电场线的疏密

10、程度表示场强大小电场线的疏密程度表示场强大小2、特点、特点、电场线起始于正电荷（或无穷远处），终电场线起始于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）止于负电荷（或无穷远处）电场线不相交、不闭合电场线不相交、不闭合电场线是电场线是假想假想的，实际电场中并不存在的，实际电场中并不存在与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系系练习、练习、正检验电荷正检验电荷q q在电场中在电场中P P点处开始向点处开始向Q Q点点作减速运动，且运动的加速度值越来越小（重作减速运动，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：力不计），则可

11、以确定它所处的电场可能是：（）ABCDPQPQPQCPQ特点：特点：a a、离电荷越近，场强越大离电荷越近，场强越大b b、以点电荷为球心的球面，场强大小都相、以点电荷为球心的球面，场强大小都相等，但方向不同。等，但方向不同。1 1、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：b b、沿点电荷的连线，场强先变小后变大，中、沿点电荷的连线，场强先变小后变大，中点场强最小点场强最小a a、两点电荷连线中垂线上，场强方向均相同、两点电荷连线中垂线上，场强方向均相同且总与中垂线垂直且总与中垂线垂直,中点场强最大，从中点向中点场强最大，从中点向外，场强逐渐减小，呈对称分

12、布外，场强逐渐减小，呈对称分布2 2、等量异种点电荷形成的电场中的电场线、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布分布例例3如如图图43-6甲甲 所示，一所示，一电电子沿等量异种子沿等量异种电电荷的中垂荷的中垂线线由由 AOB 匀速运匀速运动动，电电子的重力不子的重力不计计，则电则电子除受子除受电场电场力力外，所受的另一个力的大小和方向的外，所受的另一个力的大小和方向的变变化情况是化情况是()A.先先变变大后大后变变小，方向水平向左小，方向水平向左B.先先变变大后大后变变小，方向水平向右小，方向水平向右C.先先变变小后小后变变大，方向水平向左大，方向水平向左D.先先变变小后小后变变大，方向水平向

13、右大，方向水平向右图图43-6甲甲3 3、等量同种点电荷形成的电场中电场中电、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况场线分布情况特点：特点：a a、在两电荷连线垂直平分线上，场强方向、在两电荷连线垂直平分线上，场强方向均沿着垂直平分线，从中点向外场强先增均沿着垂直平分线，从中点向外场强先增大后减小大后减小b b、沿两点电荷连线，场强先减小后增大，、沿两点电荷连线，场强先减小后增大，中点场强为中点场强为0 0正点电荷正点电荷10.如如图图甲所示甲所示,M、N为为两个等量同种两个等量同种电电荷荷,在其在其连线连线的中的中垂垂线线上上P点放一个静止的不点放一个静止的不计计重力的点重力的点电电

14、荷荷q(负电负电荷荷).下列下列说说法中正确的是（）法中正确的是（）A.点点电电荷在从荷在从P到到O的的过过程中程中,加速度越来越大加速度越来越大,速度也越来速度也越来越大越大B.点点电电荷在从荷在从P到到O的的过过程中程中,加速度越来越小加速度越来越小,速度越来越速度越来越大大C.点点电电荷运荷运动动到到O点点时时加速度加速度为为零零,速度达最大速度达最大值值D.点点电电荷越荷越过过O点后点后,速度越来越小速度越来越小,加速度越来越大加速度越来越大,直到粒子速度直到粒子速度为为零零甲甲4 4、匀强电场、匀强电场特点：特点：匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强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电场的电场线是平行等距平行等距的直线的直线