高中物理选修1-1电场上.ppt

第二节 电场,观察,脚踢球，脚对球的力 直接作用在球上.,观察,汽车拉拖车， 汽车对拖车的拉力 是通过绳子作用的。,分析,+,电场,B电荷,1、定义：法拉第认为电荷周围存在一种特殊的物质-电场,实体（由分子组成）：看得见，摸得着 场（物质形态）：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：对放入电场的电荷有力的作用，这种力叫做电场力,,,电荷A产生的电场,用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？,研究方法,基本性质（着手）,电荷受力,认识电场,（试探电荷）,,Q,q,FA,q,FB,A,B,电场对放入其中的电荷有电场力的作用,场源电荷：产生电场的电荷,试探电荷（以前称为检验电荷）,1、体积充分小 2、电量足够小,试探电荷的电荷量和尺寸必须充分小，对金属球A上的电荷分布不产生明显的影响，从而原来的电场不因试探电荷的出现有明显的变化。,,怎样来描述电场的强弱呢？,电荷受到的静电力的大小与电荷所处的位置有关，表明电场强弱与位置有关。,可否用试探电荷受到的电场力大小来表示？,,不同电荷量的试探电荷，即使在电场的同一点，受到的静电力也不相同。,试探电荷在电场中某点受到的力F很可能与试探电荷的电荷量q成正比： F=Eq E是比例常数，与q无关,,二、电场强度： 1、定义：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强） 2、公式：E=F/q 适用于一切电场 3、单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C 4、方向：电场强度是矢量 其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反,比值定义法,,注意：（1）E= 为定义式，适用于一切电场。,二.电场强度,4、E的物理意义：描述该点的电场强弱和方向。,（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身（即场源电荷及这点的位置），与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。,（3）电场力: F=Eq,电场力的大小与E和q有关,点电荷的电场强度,电场强度的大小与方向跟检验电荷的有无、电量、电性没有关系。,电场强度的大小只由源电荷和场点到场源的距离来决定的。,,例、电场强度的定义式为E=F/q，则 A、它只适用于点电荷产生的电场 B、无论检验电荷的q值如何变化，F与q的比值对电场中同一点来讲是不变的 C、电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力成正比 D、场强方向与检验电荷的极性有关,,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。,EAEB,,2、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,特点：,a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向不同。,几种常见电场中电场线的分布情况 （1）正、负点电荷的电场中电场线的分布,特点：,a、沿点电荷的连线，场强先变小后变大,b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，场强方向均相同，且总与中垂面（中垂线）垂直,（2）等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布,c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。,3、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况,特点：,a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀 疏，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后变疏,,（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、电场中有一点P，下列哪些说法正确的是（ ） A 若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点 的场强减半。 B 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。 C P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的 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,课堂训练,,2、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为410-9C的试探电荷，它受到的电场力2 10-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为2 10-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为 N/C。,5103,110-5,5103,课堂训练,,3、 关于电场强度，下列说法正确的