高中物理 2.1 探究电场的力的性质 1课件 沪科版选修31.ppt

2 1探究电场力的性质 复习 1 点电荷2 库仑定律 适用条件 3 库仑力 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 2 基本性质 对放入其中的电荷有力的作用 电场力 1 定义 存在于带电体周围的特殊物质 3 电荷间的相互作用力通过电场发生 思考 用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场 如何研究电场 q fa q fb 场源电荷 产生电场的电荷 试探电荷 检验电荷 q 场源电荷与试探电荷 试探电荷 电量小的点电荷 不影响原电场 p25 分析论证 结论 f q能反映电场中某点电场的力的性质 电场的强弱 2 电场中不同的点 电场强度不同 f q是不同的 1 电场中的同一点 电场强度应相同 f q是相同的 二 电场强度e 1 e定义 电场中某点电荷所受力f与q的比值 6 理解 场强反映电场力的性质 由电场本身决定 与放入的试探电荷无关 4 单位 n c v m1n c 1v m 5 方向 规定与正电荷在该点受力方向相同 2 定义式 q检验电荷电量 适用所有电场 e与f q无关 3 决定式 q源电荷电量 适用点电荷电场 标一标 正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离 q 负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向 q 点电荷周围电场强度的方向 拓展 两个点电荷周围的场强如何 例如 1 电场强度是矢量 合成应遵循平行四边形法则 三 电场强度的叠加 四 电场力 正电荷的电场力方向与场强方向相同 f qe kqq r2 负电荷的电场力方向与场强方向相反 基本知识点 电场 客观存在 特殊物质 电场强度 e f q e kq r2 特例 电场的叠加 矢量运算 基本方法 思想 比值定义法 e f q 试探电荷 理想模型 小结 1 电场中有一点p 下列说法正确的是 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 真空中有一电场 在电场中的p点放一电量为4 10 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 5 103 1 10 5 5 103 课堂训练 3 关于电场强度 下列说法正确的是 a e f q 若q减半 则该处的场强变为原来的2倍b e kq r2中 e与q成正比 而与r平方成反比c 在以一个点电荷为球心 r为半径的球面上 各点的场强均相同d 电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向 课堂训练 b 4 在真空中有两个点电荷q1和q2 分别位于a和b 相距20cm q1为4 10 8c q2为 8 10 8c 则在ab连线上a点的外侧离a点20cm处的d点场强大小 方向如何 4 5 103n c 方向由d指向a 课堂训练 一 电场线 电场线是用来形象地描述电场强弱与方向的曲线 定义 有正电荷出发 到负电荷终止的曲线 曲线上每一点的切线方向 都和该点的场强方向一致 电场线 1 离点电荷越近 电场线越密 场强越大 2 点电荷的电场中不存在e相同的点 3 以点电荷为球心作一个球面 电场线与球面垂直 同一球面上e大小相等 方向不同 电场线 等量异号点电荷的电场线 1 两个点电荷连线上各点场强方向从正电荷指向负电荷 2 两个点电荷连线上场强先变小后变大 3 两个点电荷连线的中垂面上 电场线方向均相同 在中垂线上 与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等 等量点同种点电荷电场线 1 两点电荷连线中点o处e 0 2 两点电荷连线中点o处附近的电场线稀疏 但e不为零 3 两点电荷连线中点o沿中垂面到无限远 电场线先变密后变疏 即e先变大后变小 带电平行板电容器的电场线 匀强电场 场强大小和方向相同的电场 匀强电场 二 电场线的特征1 电场线疏密反映电场强弱 2 电场线起于正电荷止于负电荷 孤立的正 负 电荷的电场线止 起 于无穷远处点 3 电场线不相交 也不相切 4 电场线是假想的 不存在 5 电场线不闭合 且与离子运动轨迹无必然关系 例1 如图 是静电场的一部分电场线的分布 下列说法正确的是 a 这个电场只能是负电荷的电场b 点电荷q在a b两处受到的电场力fb fac 点电荷q在a b两处的加速度大小 aa ab 不计重力 d 负电荷在b点处受到的电场力方向沿b点切线方向 a b b 例3 正试探电荷q在电场中p点处开始向q点作减速运动 且运动的加速度值越来越小 重力不计 则可以确定它所处的电场可能是 a b c d p q p q p q p q c a b a b a b 例5 如图为一条电场线 下列说法正确的是 a ea一定大于ebb 因电场线是直线 所以是匀强电场 故ea ebc a点电场方向一定由a指向bd ab两点的场强方向不能确定 a b c 练习 场是物理学中的重要概念 除了电场和