电场强度课件

1、电场强度电场强度 第一课时第一课时第第1 1章章 静电场静电场 两电荷不直接接触，它们之间的相互两电荷不直接接触，它们之间的相互作用是怎样产生的作用是怎样产生的? ?B +A+一一. .电场电场3 3、基本性质：、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用，这种对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫力叫电场力电场力。2 2、定义：、定义：存在于带电体周围的特殊存在于带电体周围的特殊物质物质。它是它是客观存在客观存在的的1 1、电荷间的相互作用力通过电场发生、电荷间的相互作用力通过电场发生 电荷电荷A A电场电场 电荷电荷B B 怎样检验空间中是否存在看不见怎样检验空间中是否存在看不见又摸不着的电场呢

2、？又摸不着的电场呢？电场的基本性质：电场的基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用。对放入其中的电荷有力的作用。二二. .电场强度电场强度1、检验电荷、场源电荷、检验电荷、场源电荷场源电荷：产生电场的电荷场源电荷：产生电场的电荷对检验电荷的要求：对检验电荷的要求：（1）电荷量应当充分小，放入电场之后，）电荷量应当充分小，放入电场之后，不致影响原来要研究的电场（即源电场）不致影响原来要研究的电场（即源电场）（2）体积要充分小，以便它在电场中有确）体积要充分小，以便它在电场中有确定的位置，便于用来研究电场（源电场）中定的位置，便于用来研究电场（源电场）中各点的情况各点的情况检验电荷：用来检验电场是否

3、存在及其检验电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷强弱分布情况的电荷不同的电荷在电场中同一点所受的电场力不同的电荷在电场中同一点所受的电场力不同不同,但电场中同一点的电场的强弱是一定的但电场中同一点的电场的强弱是一定的, 因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱。因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱。猜想：猜想：能否用电场力的大小表示电场的强弱？能否用电场力的大小表示电场的强弱？结论结论: : F/qF/q能反映电场中某点的性质能反映电场中某点的性质电场电场的强弱的强弱。2.2.电场中电场中不同不同的点，同一电荷所受力也的点，同一电荷所受力也不同，比值不同，比值F/qF/q一般是一般

4、是不同不同的。的。1. 1.电场中的电场中的同同一点，不同电荷所受力不同，一点，不同电荷所受力不同，但比值但比值F/qF/q是是一定一定的的。问题问题2实验表明：实验表明：2.电场强度电场强度1. 1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F F跟跟它的电荷量它的电荷量q q的的比值比值，叫做该点的电场强度，简，叫做该点的电场强度，简称场强，用称场强，用E E表示。表示。4.4.物理意义：物理意义： 场强反映电场力的性质，由电场本身决定，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与放入的试探电荷无关。 3.3.单位：单位： (N/C) (N

5、/C) ， (V/m) (V/m) ，1 1 V/mV/m=1N/C=1N/C2.2.定义式：定义式：FEq适用于一切电场适用于一切电场+Q+qFE+Q-qFE按照规定：按照规定：负电荷负电荷在电场中某点受到的电场在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向力的方向跟该点的场强方向相反相反。5.5.场强的矢量性：场强的矢量性：-Q+qFE-Q-qEF物理学中规定，电场中某点的电场强度的方物理学中规定，电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同例：例：真空中有一电荷量为真空中有一电荷量为-110-4C的点电荷，在距离的点电荷，在距离点电

6、荷点电荷1m处的处的A点放一电荷量为点放一电荷量为410-9C的检验电荷，的检验电荷，检验电荷受到的电场力大小为检验电荷受到的电场力大小为_N，方向，方向_, A点的场强为点的场强为_N/C,方向方向_；换成电荷量为；换成电荷量为-310-9C的检验电荷，则检验电荷所受的电场力为的检验电荷，则检验电荷所受的电场力为_N,方向方向_;该点的场强为该点的场强为 N/C，方向，方向_。如果把检验电荷取走，则。如果把检验电荷取走，则P点的电场强度为点的电场强度为_3.610-3水平向左水平向左水平向左水平向左91052.710-3水平向右水平向右9105水平向左水平向左9105水平向左水平向左三、点电

7、荷的电场三、点电荷的电场1、决定式：、决定式：2rQkE Q Q ：场源电荷：场源电荷r r ：电场中点到：电场中点到Q Q的距离的距离只适用于真空中点电荷只适用于真空中点电荷2、方向：、方向：正电荷正电荷发散发散负电荷负电荷收敛收敛+-EQQE适用范围适用范围FEq2QEkr定义式，适用定义式，适用于一切电场于一切电场决定式，仅决定式，仅对点电荷的对点电荷的电场适用电场适用q q是检验电荷，是检验电荷，E E与与q q大小、大小、( (有有无无) ) 关关由场源电荷由场源电荷Q Q及该点到及该点到Q Q的的距离距离r r决定决定3 3、FEq2QEkr和的区别：结论：结论：可以用矢量运算的平

8、行四边形定则求合电场场强。可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。小小 结结矢量性矢量性：电场强度：电场强度E E是表示电场力的性质的一个物理量。规定正电荷受力方向为该点场是表示电场力的性质的一个物理量。规定正电荷受力方向为该点场强的方向。强的方向。叠加性叠加性：在同一空间，如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间某点的场强：在同一空间，如果有几个静止电荷在空间同时产生电场，那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。二、电场强度三性二、电场强度三性唯一性唯一性：电场中某一点处的电场强度电场中某一点处的电场强度

9、E E是唯一的，它的大小和方向决定于形成电场的电荷是唯一的，它的大小和方向决定于形成电场的电荷及空间位置，与放入电荷无关。及空间位置，与放入电荷无关。一、电场强度的计算一、电场强度的计算:1、任意电场、任意电场:2、点电荷的电场、点电荷的电场:2RQkE qFE例例、关于、关于 和和 ，下列说，下列说法中正确的是（法中正确的是（ ）（1 1）式中，式中，F F是放入电场中的电荷所受的力，是放入电场中的电荷所受的力，q q是是放入电场中电荷的电量放入电场中电荷的电量（2 2）式中，式中，F F是放入电场中的电荷所受的力，是放入电场中的电荷所受的力，q q是是产生电场电荷的电量产生电场电荷的电量（

10、3 3）式中，式中，Q Q是放入电场中的电荷的电量是放入电场中的电荷的电量（4 4）式中，式中，Q Q是产生电场的电荷的电量是产生电场的电荷的电量A A、（、（1 1）（）（3 3）B B、（、（2 2）（）（3 3）C C、（、（1 1）（）（4 4）D D、（、（2 2）（）（4 4）qFE 2rQkE C例：关于电场强度，下列说法正确的是（例：关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A.A.E E= =F/qF/q，若，若q q减半，则该处的场强变为原来的减半，则该处的场强变为原来的2 2 倍倍 B.B.E E= =kQ/kQ/r r2 2中，中，E E与与Q Q成正比，而与成正比，而与r

11、 r平方成反比平方成反比 C.C.在以一个点电荷为球心，在以一个点电荷为球心，r r为半径的球面上，为半径的球面上，各点的场强均相同各点的场强均相同 D.D.电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到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的电场力的方向B作业1、如图所示，真空中有两个点电荷、如图所示，真空中有两个点电荷Q Q1 1 =+3.010-8C和和Q Q2 2 =-3.010-8C，它们相距它们相距0.1m， A点与两个点电荷的点与两个点电荷的距离距离r相等，相等，r=0.1m 。求：。求：（1）电场中）电场中A点的场强。点的场强。（2）在）在A点放入电量点放入电量q=-1 10-6C 求它受的电场力。求它受的电场力。 Q Q1 1Q Q2 2A AE E合合E E2 2E E1 1Q Q1 1Q Q2 2A A2、为了确定电场中为了确定电场中P点的电场强度大小，用细丝点的电场强度大小，用细丝线悬挂一个带负电荷的小球去探测。当球