高二物理 1.3 电场强度 12课件 新人教版选修31.ppt

两电荷间的相互作用力 a b f 3电场强度 电场 1 电场 电场是电荷周围存在的一种特殊物质 2 电场的基本性质 对放入电场的电荷有力的作用 这种力叫做电场力 电荷之间是通过电场发生相互作用的 电场的描述 场源电荷 产生电场的电荷 试探电荷 放在电场中用来检验电场性质的电荷 q a b c 1 体积充分小2 电量足够小 f 电场强度 1 定义 放入电场中某点的电荷受到的电场力与它带的电荷量的比值 简称为场强 e 3 单位 n c 2 定义式 5 电场强度是矢量 有大小 有方向 适用于一切电场 4 物理意义 描述该点的电场强弱和方向 q q a fa ea q q a fa ea 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 物理学中规定 电场中某点的场强度方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同 电场强度 6 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 7 电场力 f eq 电场强度 例题1 场源电荷 是正电点荷 检验电荷 是负电荷 它们相距r 2m而且都静止在真空中 如图 求1 q受的电场力2 q所在的的b点场强eb3 只将q换成的正点电荷再求q 受力及b点的场强4 将检验电荷拿去后再求b点场强 a b q 例题2 在电场中某点 当放入正电荷时受到的电场力向右 以下说法中正确的是a 当在该点放正电荷时 该点场强向右b 当在该点放负电荷时 该点场强向左c 该点的场强方向一定向右d 该点的场强方向可能向右 也可能向左 真空中点电荷的电场强度 设p点到点电荷q的距离为r 试证明 q p 注 q为源电荷的电荷量 r为某点到源电荷的距离 总结 公式 和 都可以 用来计算电场强度 它们有什么区别 例题3 按照经典模型 氢原子中的质子位于原子的中心 电子绕质子作圆周运动 轨道半径是 1 求质子在电子轨道上产生的场强 2 电子轨道上的电场是匀强电场吗 四 电场强度的叠加原理 电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和 这就是场强叠加原理 e1 e2 e 例题4 真空中两个正点电荷a b所带电量皆为q 且相距为r 则距离a为r 3处的p点的电场强度为多少 解 a b都在p点产生电场 且两个场强方向相反 答 p点场强为27kq 4r2 例题5 如图 真空中有两个点电荷 分别固定在x坐标轴的x 0和x 6cm的位置上 1 x坐标轴上哪个位置的电场强度为零 2 x坐标轴上哪些地方的电场强度方向是沿x方向的 0 6 q1 q2 电场线 在电场中画出一系列曲线 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 e 注 电场线是为了形象地描述电场而引入的 并不真实存在的曲线 a 几种特殊电场的电场线分布 1 从正电荷指向无穷远 2 离电荷近电场线密 越远越疏 3 以点电荷为圆心的圆形轨道上各点的场强大小相等 方向不同 几种特殊电场的电场线分布 1 从无穷远指向负电荷 2 离电荷近电场线密 越远越疏 3 以点电荷为圆心的圆形轨道上各点的场强大小相等 方向不同 几种特殊电场的电场线分布 1 电场线从正电荷指向负电荷 2 离电荷越近 电场线越密 3 电场线的分布以两点荷的连线上下对称 4 ab线上场强方向一致 几种特殊电场的电场线分布 1 电场线从正电荷指向无穷远 2 离电荷越近 电场线越密 3 电场线的分布以两点荷的连线上下对称 以ab左右对称 2 始于正电荷 或无穷远 终于负电荷 或无穷远 1 电场线可形象的表示电场强度的方向和电场的强弱 3 任意两条电场线都不相交 用电场现在某点的切线方向表示该电场强方向 用疏密程度表示场强大小 4 电场线是一些假想的曲线 实际并不存在 5 电场线不是电荷在电场中的运动轨迹 电场线的特点 几种特殊电场的电场线分布 匀强电场的电场线分布 间隔相等的平行直线 带等量异种电荷的平行金属板 例题1 如图是某区域的电场线分布 a b c是电场中的三个点 1 哪一个电场最强 那一点电场最弱 2 画出各点场强的方向 3 把负的点电荷分别放在这三点 画出所受静电力的方向 如图是点电荷电场中的一条电场线 下面说法正确的是a a点场强一定大于b点场强b 在b点静止释放一个电子 将一定向a点运动c 这点电荷一定带正电d a点场强可能等于b点场强 练习 正确答案