高二物理选修3第三节电场强度.ppt

一 电场1 电场是一种特殊物质2 电场的基本性质 对放入其中的电荷具有力的作用 电荷和电荷间的作用力是通过电场来实现的 3 电荷周围存在电场 第三节电场强度 第三节电场强度 二 电场的描述通过电场的基本性质来描述电场 1 试探电荷q 试验电荷 检验电荷 试探电荷的电量应足够小 不至于影响原电场分布 试探电荷的线度应足够小 可以研究电场中各点情况 2 场源电荷Q3 电场强度 在电场中同一点 F q为一恒量 与试探电荷无关 在电场中不同点 F q为一变量 与试探电荷无关 第三节电场强度 电场强度E 1 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 6 点电荷的电场Q表示场源电荷的电量 3 单位 N C V m 伏 米 4 物理意义 描述电场自身电场力的性质5 矢量性 矢量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 2 定义式 q表示检验电荷的电量 例题1 场电荷Q 2 10 4C 是正点电荷 检验电荷q 2 10 5 是负电荷 它们相距r 2m且都在真空中 如图所示 求 1 q受的电场力 2 q所在的B点的场强EB 3 只将q换为 4 10 5C的正点电荷 再求受力及B点的场强 4 将受力电荷拿去后再求B点场强 第三节电场强度 例题2 关于电场 下列叙述正确的是 A 以点电荷为圆心 r为半径的球面上 各点的场强都相同B 正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强度大C 在电场中某点放入检验电荷q 该点的场强为E F q 取走q后 该点场强不变D 电荷在电场中某点所受电场力很大 则该点电场一定很大 第三节电场强度 答案 C 第三节电场强度 三 电场叠加原理 如果在空间同时存在多个点电荷 这时在空间某一点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和 例题3 如图所示 正点电荷Q1 负点电荷Q2在P点产生的合场强如何确定 第三节电场强度 四 电场的形象化描述 电场线1 电场线 在电场中画出一些曲线 使曲线上每一点的切线方向都和该处的场强方向一致 这样的曲线就叫做电场线 2 常见电场的电场线 3 电场线的基本性质 电场线的切线方向表示该点场强的方向 电场线的疏密程度表示该点场强的大小 第三节电场强度 五 一种特殊的电场 特点 电场中各点的场强大小和方向都相同 这种电场叫做匀强电场 第三节电场强度 例题4 在水平向右的匀强电场中 有一轻质棒AB A端固定在一个可以自由转动的轴上 B端固定一个大小可以忽略的质量为m的带电量为q的小球 当棒静止后与竖直方向的夹角为 如图所示 则该q为电荷 匀强电场的场强为 答案 正 第三节电场强度 答案 例题5 如图 质量为m 带电量为 q的带电小球 用长为L的绝缘细线悬挂在水平方向的匀强中 将悬线拉至水平释放小球沿着弧线摆过600到B点速度为0 求 电场强度和B点拉力 第三节电场强度 答案 例题6 如图 质量为m 带电量 q的小球被长为l的绝缘细绳拴住 在AB间摆动 当小球摆动到C点时突然加上一个竖直向上的匀强电场E mg q 求 小球再次摆动到C点时绳子的拉力 第三节电场强度 例题7 如图所示 竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个水平向右的匀强电场区域 场强E 在两板间用绝缘细线悬挂一个