甘肃省崇信县高中物理《1.3 电场强度》课件 新人教版选修31.ppt

电场 一 电场 力离不开媒介物 脚踢球 脚对球的力直接作用在球上 狗拉雪橇 媒介物是绳子 物体受重力作用 媒介物是重力场 指南针受磁力作用 媒介物是磁场 两电荷不直接接触 它们之间的相互作用是怎样产生的 问题1 猜一猜 一 电场1 电场是电荷周围存在的一种特殊物质2 电场的基本性质 对放入其中的电荷具有力的作用 电场力 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 用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场 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q 产生电场的电荷3 电场强弱 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 不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力f是不同的 实验表明 在电场中的同一点 比值f q是恒定的 1 试探电荷 条件 体积足够小 电量足够小 a b 同一试探电荷q在电场中的不同点受到的电场力的大小是否相同 电荷q在距q较近的a点 受到的电场力大 电荷q在距q较远的b点 受到的电场力小 q 电场的不同点f q是不同的 结论 f q能反映电场中某点电场的性质 电场的强弱 三 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 3 单位 n c v m 伏 米 4 物理意义 描述电场性质的物理量 反应了电场的强弱5 矢量性 矢量方向 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注 e只由电场本身的性质来决定 与q f无关 2 定义式 适用于一切电场 q表示试探电荷的电量 q a r 例 真空中一点电荷的电荷量为q 在距此点电荷r处的a点的电场强度是多少 则该点的场强为 q是场源电荷的电量 r是场中某点到场源电荷的距离 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 cp点的场强越大 则同一电荷在p点受到的电场力越大 dp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 场源电荷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 将检验电荷拿去后再求b点场强 解 1 2 3 b点的场强不变 但受力的方向发生变化 4 电荷拿走后b点的场强不变化 3 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 则该点场强一定很大 答案 c 思考 电场看不见 摸不着 电场强度的矢量性虽然能精确的描述电场中某点力的性质 但要更加形象而完整的描述电场 用什么方法呢 四 电场的形象化描述 电场线1 电场线 在电场中画出一系列有方向的曲线 使曲线上每一点的切线方向表示该点的场强方向 这样的曲线就叫做电场线 2 常见电场的电场线 3 电场线的特点 1 电场线的切线方向表示该点场强的方向 2 电场线总是从正电荷 或无穷远 出发到负电荷终止 或延伸到无穷远 即电场线有起点和终点 不是闭合曲线 3 任意两条电场线都不相交 4 电场线的疏密程度表示该点场强的大小 电场线越密的地方 场强越大 电场线越稀的地方 场强越小 5 电场线是形象描述电场的有效工具 但电场线实际并不存在 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 三 电场的叠加 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点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和 例题4 在水平向右的匀强电场中 有一轻