物质的又一种形态.ppt

1.3 物质的又一种形态,物理学对力又一种分类： 接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等 非接触力:万有引力（重力）,磁力，静电力 （库仑力）等,引入,物体之间发生相互作用必须通过“物质”来传递。,磁力的传递是通过磁场，万有引力的传递是通过万有引力场。,一 、 电场的概念： 1、带电体周围存在的特殊物质。 2、任何带电体的周围都存在电场。 3、电场的基本性质： 电场对放入其中的电荷有电场力的作用，这种电荷间的作用总是通过电场进行的。,二、电场强度： 1、定义；放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力 F 跟检验电荷的电量 q 的比值，叫这一点的电场强度E。,3、单位：F 牛顿（N）； q 库仑（C）； E 牛顿/库仑（N/C）。,2、定义式,4、电场强度的方向规定： 电场强度E的方向跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向相同，跟负电荷在该点所受电场力 F 的方向相反。E是矢量。,5、E的物理意义：描述该点的电场强弱和方向，是描述电场的力的性质的物理量。,注意：（1）E= 为定义式，适用于一切电场。,（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。,三、真空中点电荷电场强度公式：,注意:（1）点电荷Q产生的电场中，某一点的场强的 大小由点电荷Q及该点到Q的距离r决定，与检验电荷q无关。,（2）当Q一定时，越靠近Q的点（r越小），场强越大。,1、电场力的定义： 电荷在电场中受到的作用力叫电场力。,2、大小：F=qE （F=qE为关系式，F与q、E有关）,3、方向：正电荷受力方向与E方向相同，负电荷 受力方向与E方向相反。,四、 电场力,1、电场线是假想的，实际电场中并不存在。 2、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷；孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或起于）无穷远处点。,3、静电场电场线不闭合，电场线不会相交。 4、电场线密的地方场强大，电场线疏的地方场强小。,五、电场线的特征,5、电场力的方向沿电场线的切线方向。,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。,六、几种常见电场中电场线的分布及特点 1、正、负点电荷的电场中电场线的分布,特点：,a、两点电荷的连线上中O点场强最小，场强先变小后变大。,b、两点电荷连线的中垂面（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O等距离各点场强相等，且O点场强最大，无限远处场强为零。所以中点O到无限远场强减小。,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处场强为零。无限远处场强为零。 b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零。 c、两点电荷连线的中垂面（中垂线）上中点O到无限远电场线先变密后变疏，所以场强先增大后减小，中间某位置场强必有最大值。,4、匀强电场,特点：,a、匀强电场是场强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。 b、电场线的疏密反映场强大小，场强方向与电场线平行。,带电平行板电容器的电场线,1.点电荷的电场强度,七、 点电荷及点电荷系电场中的场强,+Q,+q,F,E,+Q,-q,F,E,根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反。,2. 场强的矢量性：,-Q,+q,F,E,-Q,-q,E,F,电场力和电场强度的区别与联系,定义式，适用于一切电场,仅对点电荷的电场适用,q是检验电荷，E与q无关,Q是场源电荷，E与Q成正比,一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,例：电场中有一点P，下列哪些说法是正确的？ A 若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半。 B 若P点没有检验电荷，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点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。,答案：C,练习1 由电场强度的定义式 可知，在电场中的同一点： A 电场强度E与F成正比，跟q成反比。 B 无论检验电荷的q值（不为零）如何变化，F与q的比值始终不变。 C 电场中某一点的场强为零，则处在该点的电荷受到的电场力一定为零。 D 一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零。,答案：BC,练习2 真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为 410-9C的检验电荷，它受到的电场力2