第03节电场强度 (2).pptx

目标定位1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种物质形态.2.知道电场强度的概念和定义式，并会进行有关的计算.3.理解点电荷的电场强度及叠加原理.4.会用电场线表示电场，并熟记几种常见电场的电场线分布.,一、电场和电场强度,1.电场(1)概念：存在于电荷周围的一种特殊的_，由_产生._是物质存在的两种不同形式.(2)基本性质：对放入其中的电荷有_.电荷之间通过_发生相互作用.,物质,(3)静电场：_的电荷产生的电场.,电荷,场和实物,力的作用,电场,静止,2.电场强度,电场性质,(1)试探电荷：放入电场中探测_的电荷，满足：电荷量应足够_._足够小.(2)电场强度定义：在电场中同一点的点电荷所受_与它的_的比值叫做该点的电场强度，简称场强.物理意义：表示电场的_和_.,定义式：_，单位为牛(顿)每库(仑)，符号为_.,小,线度,电场力的大小,电荷量,强弱,方向,N/C,方向：电场强度的方向与_所受静电力的方向相同，与负电荷所受静电力方向_.3.匀强电场：如果电场中各点的_大小和方向都相同，这种电场叫做匀强电场.,正电荷,相反,场强,【例1】A为已知电场中的一固定点，在A点放一电荷量为q的试探电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则()A.若在A点换上q，A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为2q的试探电荷，A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关,答案D,【例2】真空中O点放一个点电荷Q1.0109C，直线MN通过O点，OM的距离r30cm，M点放一个点电荷q1.01010C，如图1所示.求：,图1,(1)q在M点受到的作用力；(2)M点的场强；(3)拿走q后M点的场强.,(3)在M点拿走试探电荷q，有的同学说M点的场强EM0，这是错误的.其原因在于不懂得场强是反映电场的性质的物理量，它是由形成电场的电荷Q及场中位置决定的，与试探电荷q是否存在无关.故M点的场强仍为100N/C，方向沿OM连线背离Q.答案(1)大小为1.0108N方向沿MO指向Q(2)大小为100N/C方向沿OM连线背离Q(3)大小为100N/C方向沿OM连线背离Q,二、点电荷的电场电场的叠加原理,1.真空中点电荷周围的场强,(1)大小：_.(2)方向：Q为正电荷时，E的方向由_指向_；Q为负电荷时，E的方向由_指向_.,2.电场的叠加原理：如果在空间中同时存在多个点电荷，这时在空间某一点的电场强度等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的_，这叫做电场的叠加原理.,点电荷,无穷远,无穷远,点电荷,矢量和,【深度思考】,【例3】(多选)真空中距点电荷(电荷量为Q)为r的A点处，放一个带电荷量为q(qQ)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为(),答案BD,【例4】如图2所示，真空中带电荷量分别为Q和Q的点电荷A、B相距为r，则：,图2,(1)两点电荷连线的中点O的场强多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O点的场强如何？,电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则或三角形定则)，常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算.,三、电场线,1.电场线：在电场中画出一系列_，使曲线上每一点的_方向都和该处的_方向一致.这样的曲线就叫做电场线.,曲线,切线,场强,2.几种特殊的电场线熟记下列特殊电场电场线分布，如图3所示.,图3,3.电场线的特点,(1)电场线是为了形象描述_而假想的一条条有方向的_，曲线上每点的_方向表示该点的电场强度方向.(2)电场线从_或无限远出发，到_电荷终止或延伸到_.(3)电场线在电场中不_.(4)电场越强的地方，电场线越_.电场线的_程度反映了电场的强弱.(5)匀强电场的电场线是_.,电场,曲线,正电荷,负,无限远,相交,密,疏密,间隔距离相等的平行直线,切线,【例5】如图4所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是(),图4,A.这个电场可能是负点电荷的电场B.点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C.正电荷仅在电场力作用下可以沿电场线由B点运动到C点D.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力),答案B,(1)电场线并不是粒子运动的轨迹.带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子所受合外力与初速度共同决定.电场线上各点的切线方向是场强方向，决定着粒子所受电场力的方向.轨迹上每一点的切线方向为粒子在该点的速度方向.(2)电场线与带电粒子运动轨迹重合必须同时满足以下三个条件电场线是直线.带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但其他力的方向沿电场线所在直线.带电粒子初速度的大小为零或初速度的方向沿电场线所在的直线.,1.(对电场强度的理解)电场中有一点P，下列说法中正确的有()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷，则P点场强为零C.P点的场强越大，则同一试探电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向就是放在该点的试探电荷所受电场力的方向答案C,2.(对电场强度的理解)(多选)如图5所示，图甲中AB是一个点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷所受电场力与电荷量间的函数图线，由此可知以下判断可能正确的是(),图5,A.场源是正电荷，位于a点的左侧B.场源是正电荷，位于b点的右侧C.场源是负电荷，位于a点的左侧D.场源是负电荷，位于b点的右侧答案AC,3.(点电荷的电场电场强度的叠加)如图6所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，MOP60.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移到P点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为(),图6,答案B,4.(电场线的特点及