高中物理电场 电场强度人教版选修3电场 电场强度.ppt

电场电场强度 13 2电场电场强度 第十三章电场 叶集中学 点电荷 库仑定律 大小及形状可忽略的带电体 真空中两个点电荷之间相互作用的电力 跟它们的电荷量的乘积成正比 跟它们的距离的二次方成反比 作用力的方向在它们的连线上 复习引入 13 2电场电场强度 第十三章电场 叶集中学 问题1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 电荷之间通过电场发生相互作用 13 2电场电场强度 第十三章电场 一 电场 1 定义 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质 2 电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有力的作用 13 2电场电场强度 第十三章电场 电场 问题2怎样描述电场的强弱 试探电荷 电量充分小 体积充分小 场源电荷 即产生电场的电荷q 13 2电场电场强度 第十三章电场 q 试探电荷距场源电荷不同位置的受力情况 13 2电场电场强度 第十三章电场 问题2怎样描述电场的强弱 13 2电场电场强度 第十三章电场 安徽省宣城中学 类比 密度 问题2怎样描述电场的强弱 猜想 能否用电场力的大小表示电场的强弱 13 2电场电场强度 第十三章电场 电场强弱与密度的类比 问题1 m大的物体是否密度大 电场强弱 同一试探电荷q 受力f大 电场强 密度 同一实心体积v 质量m大 密度大 不同位置 不同物质 类比问题2 f大的位置是否电场强 13 2电场电场强度 第十三章电场 问题2怎样描述电场的强弱 13 2电场电场强度 第十三章电场 q1 r a q2 q3 q 问题2怎样描述电场的强弱 f q能反映单位电荷受到的电场力的性质 电场的强弱 在电场中不同的点 比值f q一般是不同的 在电场中的同一点 比值f q是恒定的 实验表明 类比 同一材料物质的实心物体 密度是一定的 类比 不同材料物质的实心物体 密度一般是不同的 类比 m v能反映单位体积所含物质多少的性质 密度 13 2电场电场强度 第十三章电场 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 一 电场 1 定义 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质 2 电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有力的作用 4 理解 1 它能反映电场力的性质 与放入的电荷无关 由电场本身决定 2 知道某点场强e 任意电荷q受力 f eq 2 单位 伏 米 v m 1伏 米 1牛 库 3 方向 电场中某点 正电荷受力的方向为该点场强方向 13 2电场电场强度 第十三章电场 问题3点电荷的场强如何 利用电场强度定义和库仑定律 推导点电荷周围某点的电场强度 13 2电场电场强度 第十三章电场 二 电场强度e 一 电场 1 点电荷场强大小 e 2 场强方向 正点电荷电场方向背离电荷 负点电荷电场方向指向电荷中心 三 点电荷电场强度 13 2电场电场强度 第十三章电场 13 2电场电场强度 第十三章电场 问题4如何求合电场场强 13 2电场电场强度 第十三章电场 问题4电场如何叠加 13 2电场电场强度 第十三章电场 结论 可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强 四 电场的叠加 二 电场强度e 一 电场 1 点电荷场强大小 e 2 场强方向 正点电荷电场方向背离电荷 负点电荷电场方向指向电荷中心 三 点电荷电场强度 电场叠加原理 合电场e合是e1 e2为邻边的平行四边形的对角线 13 2电场电场强度 第十三章电场 知识回顾 电场的物质性 是客观存在的电场强度的定义 比值法 e f q的物理含义点电荷的电场强度 大小 方向 电场的叠加 满足平行四边形法则 设q1和q2在a点的电场强度分别为e1 e2 方向如图 据平行四边形定则 e合在e1和e2夹角的平分线上 且与q1与q2连线平行 解 1 合场强大小为e e1cos60 e2cos60 2e1cos60 2cos60 代入数据得e 2 7 104v m 题例分析例 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 13 2电场电场强度 第十三章电场 解 2 a点处q所受的电场力 f e q 2 7 104 1 10 6 2 7 10 2 n 题例分析例 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 f的方向沿e合的方向 13 2电场电场强度 第十三章电场 五 匀强电场 13 2电场电场强度 第十三章电场 某区域中 若电场强度的大小和方向都相同 则该电场称为匀强电场 特点 定义 同一电荷在电场中的任何位置上受到的电场力都相同 研究性学习课题 今天我们运用比值法研究了电场 并且定义了电场强度的概念 其实上物理学中常用比值法来描述研究对象的性质 在学习电场之前已学过的物理量中 哪些是描述研究对象的性质的物理量 是如何用比值法定义的 在以后的学习中 还将学习许多新的物理量 请关注研究对象性质的物理量是如何定义 课题延伸 13 2电场电场强度 第十三章电场 13 2电场电场强度 第十三章电场 六 电场强度的应用 1 在真空中 两上点电荷所带电量的量值均为q 它们相距r 则两点电荷连线中点的电场强度大小可能是 a 0b 2kq r2c 4kq r2d 8kq r2 r 异种电荷 同种电荷 例 a b两个固定的带等量正电荷的点电荷 虚线co是ab的中垂线 负电荷q在c点静止释放 如只受到电场力的作用 则电荷q在co段上的运动情况是怎样的 l l e2 e1 e 2 如图所示 一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下 从静止开始由b沿直线运动到d 且bd与竖直方向所夹的锐角为45 则下列结论正确的是 a 此液滴带负电b 液滴做匀加速直线运动c 液滴做匀速直线运动d 合外力对液滴做的总功等于零 e b d 如图 棒ab上均匀分布着正电荷 它的中点正上方有一p点 则p点的场强的方向为a 垂直于ab向上b 垂直于ab向下c 平行于ab向左d 平行于ab向右 如图示 绝缘细线一端固定于o点 另一端连接一带电量为q 质量为m的带正电小球 要使带电小球静止时细线与竖直方向角为 可以在空间加一匀强