电场强度 电场线优秀课件.ppt

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1、电场强度 电场线第1页，本讲稿共16页 电荷间的相互作用力称为电场力。电荷间的相互作用力称为电场力。存在于静止电荷周围的电场称为静电场。存在于静止电荷周围的电场称为静电场。电荷周围空间里存在的一种特殊形态的物质电荷周围空间里存在的一种特殊形态的物质称为电场。称为电场。1.电场电场 2.静电场静电场 3.电场力电场力电 场电荷 1电荷 2产生作用于产生作用于 一、电 场+1Q2QF1F2上一页下一页退 出目 录第2页，本讲稿共16页 如图所示，在场电荷Q 形成的电场中A 点，分别放一检验电荷+q,+2q,+3q，分别计算检验电荷所受的电场力大小和F/q 的比值。3q2qq F/q电场力电场力 F

2、检验电荷检验电荷的电荷量的电荷量q QqA+FrkQ qr2kQr22kQ qr2kQr23kQ qr2kQr2上一页下一页退 出目 录第3页，本讲稿共16页 分分析析：对对电电场场中中某某点点来来说说，电电场场的的强强弱弱是是一一定定的的，但但把把不不同同的的检检验验电电荷荷放放在在电电场场中中同同一一点点时时，所所受受的的电电场场力力是是不不同同的的。这这说说明明了了电电场场力力并并不不能能反反映映电电场场中中某某点点的的电电场场的的强强弱弱。实实验验表表明明，在在电电场场中中同同一一点点，F/q 这这一一比比值值是是不不变变的的。比比值值的的大大小小，反反映映了了这这一一点点电电场场的的

3、强强弱弱，而而跟跟检检验验电电荷荷无无关关,这个比值我们称之为这个比值我们称之为电场强度。电场强度。放入电场中某一点的电荷所受的电场力放入电场中某一点的电荷所受的电场力F 跟跟它的电荷量它的电荷量q 的比值叫做的比值叫做电场强度电场强度。1.定义定义 2.大小大小 二、电场强度二、电场强度+FqQ上一页下一页退 出目 录第4页，本讲稿共16页 规规定定电电场场中中某某点点的的电电场场强强度度方方向向跟跟正正电电荷荷在该点所受电场力的方向相同。在该点所受电场力的方向相同。3.方向F+qQ 当当 q 为正电荷时为正电荷时，F 与与 E 同向同向；当当 q 为负电荷时，为负电荷时，F 与与 E 反向

4、反向。Q+qEF+qQE QqFEFE上一页下一页退 出目 录第5页，本讲稿共16页 4.单位N/C（牛牛/库库）5.说说明明电电场场中中任任一一点点电电场场强强度度E 的的大大小小都都是是由由电电场场本本身身的的性性质质来来决决定定的的，与与该该点点有有无无检检验验电电荷荷或或者者放放入入的的检检验电荷验电荷q 的大小无关。的大小无关。上一页下一页退 出目 录第6页，本讲稿共16页 点电荷在点电荷在 r 处的电场强度大小为处的电场强度大小为 三、点电荷的电场强度FEr+qQP 在点电荷在点电荷Q 形成的电场中，距形成的电场中，距Q 为为 r 的的P 点，检验电荷点，检验电荷受到的电场力为受到

5、的电场力为 根据电场强度的定义，可知根据电场强度的定义，可知P 点的电场强度大小为点的电场强度大小为上一页下一页退 出目 录第7页，本讲稿共16页+1Q2QP 如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的电场中，如何求某点的电场强度呢？1E2E 因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某因为电场强度是矢量，若几个点电荷同时存在，这时某点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度点的电场强度，等于各个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和。的矢量和。1E2E+1Q2QPEE 四、电场的叠加上一页下一页退 出目 录第8页，本讲稿共16页 我们可以在电场中画出一系列带箭头的曲线，使

6、这些我们可以在电场中画出一系列带箭头的曲线，使这些曲线上每一点的切线方向曲线上每一点的切线方向,都和该点的电场强度方向相同。都和该点的电场强度方向相同。这些曲线叫做这些曲线叫做电场线电场线。1.电场线电场线 五、电场线上一页下一页退 出目 录第9页，本讲稿共16页+2.几种典型的电场线正点电荷形成的电场线正点电荷形成的电场线负点电荷形成的电场线负点电荷形成的电场线等量异种电荷形成的电场线等量异种电荷形成的电场线等量同种电荷形成的电场线等量同种电荷形成的电场线上一页下一页退 出目 录第10页，本讲稿共16页 4.电场线的特点 （2）电场强度大的地方电场线密；电场强度小的地方电电场强度大的地方电场

7、线密；电场强度小的地方电场线疏。场线疏。（1）电场线始于正电荷（或无限远处），终止于负电电场线始于正电荷（或无限远处），终止于负电荷（或无限远处），不闭合，不相交荷（或无限远处），不闭合，不相交；上一页下一页退 出目 录第11页，本讲稿共16页 在电场某一区域里，如果各点的电场强度在电场某一区域里，如果各点的电场强度大小和方向都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场大小和方向都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。匀强电场匀强电场 六、匀强电场上一页下一页退 出目 录第12页，本讲稿共16页 解解:（1）P 点的电场强度大小为点的电场强度大小为F QqP 电场强度方向与放在电场强度方向与放在 P 点

8、的负点电荷所受电场力的方点的负点电荷所受电场力的方向相反。向相反。E 【例例1】在在与与场场电电荷荷Q 相相距距 r=30 cm 的的P 点点，q=4.010-9 C 的的负负点点电电荷荷受受到到的的电电场场力力F=2.010-5 N，方方向向指指向向Q,如如图图所所示示。（1）求求P 点点电电场场强强度度的的大大小小和和方方向向;（2）Q 为何种电荷，其电荷量是多少？为何种电荷，其电荷量是多少？上一页下一页退 出目 录第13页，本讲稿共16页 （2）因为场电荷 Q 对负点电荷q 产生的是吸引力，因此，Q 应该是正电荷。根据点电荷的电场强度公式 ，正电荷的电荷量为F QqP+E上一页下一页退 出目 录第14页，本讲稿共16页 1.氢原子中，电子和质子的平均距离是氢原子中，电子和质子的平均距离是5.3 10 m，问质子在这个距离处产生的电场强度是多大？电子受到的问质子在这个距离处产生的电场强度是多大？电子受到的电场力是多大？电场力是多大？+FE 分析：分析：质子在电子处产生的电场强度方向和电子受到质子在电子处产生的电场强度方向和电子受到电场力的方向如图所示。电场力的方向如图所示。练 习上一页下一页退 出目 录第15页，本讲稿共16页 解：质子产生的电场强度大小为 电子受到的电场力大小为电子受到的电场力大小为上一页下一页退 出目 录第16页，本讲稿共16页