鲁科版选修31 电场及其描述 课件(共19张PPT).ppt

1 3电场及其描述 四种不同性质力 万有引力 重力 弹力 摩擦力 库仑力 静电力 接触力 弹力 摩擦力非接触力 万有引力 库仑力为什么两个没有直接接触的物体之间会有力的作用 为什么一个物体能够越过空间对另一个物体产生力的作用 观点一 电荷之间的作用力是直接的超距作用 这种力能够从一个物体作用于相隔一定距离的另一个物体 不需要介质 也不需要时间 表示为 观点二 以19世纪30年代的法拉第为代表 认为电荷周围存在一种物质 电荷之间的相互作用力是通过这种物体传递的 这种物质称为电场 表示为 电荷 电荷 电荷 电场 电荷 产生 作用于 作用于 产生 实践证明 没有直接接触物体间的相互作用 确实是通过场来传递的 引力是通过引力场传递的 库仑力 静电力 是通过电场传递的 因此也称为电场力 一 电场1 定义 任何电荷周围都会存在电场 静止电荷产生的电场称为静电场 是电荷周围存在的一种特殊物质 电荷之间的相互作用使通过电场来传递的 任何带电体的周围都存在电场 2 物质性 是客观存在的 是物质存在的一种形式 具有质量和能量 特殊性 看不见 摸不着 可以叠加 即几个电场可以在同一空间共存 3 基本性质 对放入的电荷有力的作用 即电场力 库仑力 静电力 二 试探电荷 检验电荷 和场源电荷 源电荷 1 试探电荷 用来检验电场是否存及电场强弱分布情况的电荷特点 带电量非常少的点电荷可以是正电荷 也可以是负电荷点电荷 没有大小 但可以带有很多电量 有正负电荷元电荷 人们把最小电荷叫做元电荷 e 1 6 10 19c2 场源电荷 待检验的电场由场源电荷产生 实验与探究 场源电荷 试探电荷 a 场源电荷a周围每一个位置存在唯一确定的电场 但它看不见也摸不着 那么如何描述不同位置的电场呢 结论 f q只跟试探电荷在电场中的位置有关 而与试探电荷无关 能反映电场本身的性质 2 电场中不同的点 同一电荷所受力也不同 比值f q是不同的 1 电场中的同一点 不同电荷所受力不同 但比值f q是一定的 三 电场强度 e 1 定义 放入电场中某点的试探电荷q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 简称场强 用e表示 4 单位 牛 库 n c 或伏 米 v m 1伏 米 1牛 库 2 定义式 数值上等于单位电荷在该点受到的电场力大小 比值定义法 与f q无关 e由电场本身决定 3 适用范围 一切电场 5 方向 规定与正电荷在该点受到的电场力方向相同 与负电荷在该点受到的电场力方向相反 6 叠加性 某一位置的场强由所有场源电荷在该位置产生的场强的叠加 满足平行四边形定则 8 物理意义 反映电场力的性质 反映了电场的强弱 7 电场力 f qe f与q e有关 e越大 同一电荷受到的电场力越大 p17例题 负电荷的电场力方向与场强方向相反 正电荷的电场力方向与场强方向相同 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 学而时习 2 在电场中放入一正点电荷q 2 10 6c 受到的电场力f 1 10 3n 方向向右 1 则该点的电场强度大小为 方向 2 若把电荷的电量加倍 则电场力的大小为 该点的场强大小为 方向 3 若改为负电荷 该点的场强方向 4 若把该电荷移走 则该点的场强大小为 四 点电荷的电场 由库仑定律和场强的定义式推导 1 大小 3 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 点电荷电场的决定试 与q r有关 2 适用范围 点电荷产生的电场 定义式 适用于一切电场 决定式 适用于点电荷的电场 q是检验电荷 e与q无关 q是场源电荷 e与q成正比 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 b 如果电场中各点电场强度的大小相等 方向处处相同 这个电