广东省广州市高中物理 第一章 电场 第三节 电场强度（1）课件 粤教版选修31.ppt

第三节 电场强度 第三节电场强度 问题1彼此远离的电荷之间的相互作用力是如何发生的 法拉第提出 场 概念 英国物理学家法拉第 1791 1867 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质 一 电场 问题2怎样描述电场 试探电荷 检验电荷 放入电场中探测电场性质的电荷 场源电荷 即产生电场的电荷 电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有力的作用 试探电荷有什么要求 试探电荷的电荷量应足够小 线度应足够小 猜想 既然电场对放入其中的电荷有力的作用 那么能否用电场力的大小及方向表示电场的性质呢 把试探电荷 q 2q 3q分别放在点电荷 q产生的电场中的a处 1 三个试探电荷所受的电场力是否相同 2 电场力与电荷量的比值是否相同 二 电场强度e 1 定义 放入电场中某点的电荷所受的电场力f跟它的电荷量q的比值 叫做该点的电场强度 2 单位 1牛 库 n c 3 方向 电场中某点正电荷受力的方向为该点场强方向 及时反馈 1 所示 表示一个电场中a b c d四点分别引入试探电荷 测得试探电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图象 那么下面说法中正确的是 a 该电场是匀强电场b a b c d四点场强大小关系是 ed ea eb ecc 这四点场强大小关系是 ea eb ec ed 场源是正电荷 位于a点d 无法判断a b c d四点场强大小关系 试试看 点电荷的场强如何 利用电场强度的定义和库仑定律 推导 距电荷量为q的点电荷r处电场强度的大小的表达式 电场强度的两个公式的区别 任意场强 无条件 只适用于点电荷周围的场强 2 将一带电量为 1 10 6c的点电荷放在带正电的点电荷q周围a b两处 受到电场力大小分别为fa 5 10 3n fb 3 10 3n 及时反馈 1 画出电荷q在a b两点的受力方向 2 求a b两点的场强 3 如果不放电荷在a点 a点的场强多大 若放一电荷量为1 10 10c的点电荷 a点的场强变为多大 q a b 三 电场的叠加原理 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 电场强度是矢量 p q o q q l 如左图 中点o的场强多大 1 如图所示 真空中有两个点电荷q1 3 0 10 8c和q2 3 0 10 8c 它们相距0 1m a点与两个点电荷的距离r相等 r 0 1m 求 1 电场中a点的场强 2 在a点放入电量q 1 10 6c求它受的电场力 e2 q1 a 典型例题 q2 为了形象地描述电场 法拉第提出用电场线的方法表示电场 英国物理学家法拉第 1791 1867 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 这样的曲线叫电场线 四 电场线 电场线 在电场中画出一些有方向的辅助曲线 在这些曲线上 每一点的切线方向都表示该点的电场强度的方向 五 电场的形象描述 思考 电场强度的大小如何用电场线反映 1 点电荷的电场线 正点电荷的电场线 负点电荷的电场线 2 等量异种点电荷的电场线 3 等量同种点电荷的电场线 从前面四种电场线得到启发 电场线的起点在哪里 终点呢 4 带等量异种电荷的平行金属板的电场线 q a b a b q q a b q q a b q q 下列四图中a b两点场强相等的是 1 mn是电场中的一条电场线 一电子从a点沿着电场线运动到b点速度在不断地增大 则下列结论正确的是 a 该电场是匀强电场b 该电场线的方向由n指向mc 电子在a处的加速度小于在b处的加速度d 因为电子从a到b的轨迹跟mn重合 所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹 巩固练习 2 如图 一电子沿等量异种电荷的中垂线由a o b匀速运动 电子重力不计 则电子除受电场力外 所受的另一个力的大小和方向变化情况是 a 先变大后变小 方向水平向左b 先变大后变小 方向水平向右c 先变小后变大 方向水平向左d 先变小后变大 方向水平向右 巩固练习 巩固练习 3 图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线 虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹 a b是轨迹上的两点 若带电粒子在运动中只受电场力