第三节电场强度ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节、电场强度,第三节、电场强度,1,任何力的作用都离不开物体,脚踢球，脚对球的力,直接作用在球上,任何力的作用都离不开物体脚踢球，脚对球的力,2,两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用怎样产生的?,+,+,+,+,F,AB,F,BA,电场, 两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用怎样,3,A,A产生的电场,B,B受到的力是A产生的电场对B的作用力,B,F,F,B产生的电场,A受到的力是B产生的电场对A的作用力,A,AA产生的电场BB受到的力是A产生的电场对B的作用力BFFB,4,一、电场,1、产生:任何带电体周围存在的一种特殊物质.,2、基本性质:对放入的电荷有,力的作用.(这种力叫电场力),一、电场1、产生:任何带电体周围存在的一种特殊物质.2、基本,5,二、电场强度,1 试探电荷:,条件:体积足够小,电量足够小.,用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场？,把一个带电体放入其中，看是否受到力的作用。,二、电场强度1 试探电荷:条件:体积足够小,电量足够小.,6,2 场源电荷：激发或者产生电场的电荷叫场源电荷,。,能否就用检验电荷所受的电场力来描述某点电场的强弱？,2 场源电荷：激发或者产生电场的电荷叫场源电荷。,7,+Q,P,+q,+Q,P,+2q,+Q,P,+4q,F,2F,4F,不同的电荷q在电场的同一点所受的电,场力F是不同的。,实验表明，在电场中的同一点，,比值F/q是恒定的。,+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F 不同的电,8,A,+q,F,1,+q,F,2,B,同一试探电荷q在电场中的不同点受到的电场力的大小是否相同?,电荷q在距Q较近的A点，受到的电场力大.,电荷q在距Q较远的B点，受到的电场力小.,+Q,+q,+q,电场的不同点F/q,是不同的。,A+qF1+qF2B 同一试探电荷q在电场中的不同,9,电场中某一点的场强与场源电荷有关， 与场中的位置有关，而与试探电荷无关。,3 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，叫做这点的电场强度，简称场强。,E=,F,q,(1)定义式,电场中某一点的场强与场源电荷有关， 与场中的位置有关，而,10,(2)物理意义：,(3)单位:,N/C,规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同,(4)矢量性:,反映电场本身的性质,(2)物理意义：(3)单位:N/C 规定,电场中某,11,E,E,+Q,P,-Q,P,如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；,如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。（“离+Q而去，向-Q而来”）,EE+QP-QP 如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的,12,第三节电场强度ppt课件,13,例.在电场中A处放点电荷+q，其受电场力为F，方向向左，则A处场强大小为,，方向为,；若将A处放点电荷为2q，则该处电场强度大小为,，方向为,。,向左,向左,例.在电场中A处放点电荷+q，其受电场力为F，方向向左，则A,14,1,2,3,4,5,电场强度和电场力的对比分析,电场强度E,电场力F,仅指电荷在电场中的受力,是反映电场本身的力的性质的物,理量，其大小表示电场的强弱,定义式：,计算式：,E的大小只决定于电场本身，与电荷q无关,F的大小由放在电场中某点的电荷q和该点的场强E共同决定,E是矢量，其方向与正电荷,(+q)在该点受到的电场力的方向相同,F是矢量，其方向对于正电荷(+q),F与E同向；对于负电荷(-q),F与E反向,E的单位：,F的单位：,E=F/q,F=qE,牛/库 (N/C),牛 (N),125 电场强度和电场力,15,+Q,+q,F,A,E,r,3、真空中,点电荷周围的电场强度,F=k,Q,r,2,q,E=,F,q,=k,Q,r,2,q,q,1,E=k,Q,r,2,则该点的场强为,Q是场源电荷的电量，,r是场中某点到场源电荷的距离.,+Q+qFAEr 3、真空中点电荷周围的电场强度F=kQr2,16,适用范围,电荷的意义,定义式，适用于一切电场,仅对点电荷的电场适用,q是检验电荷，E与q无关,Q是场源电荷，E与Q成正比,和,的区别：,适用范围电荷的意义定义式，适用于一切电场仅对点电荷的电场适用,17,例,、关于 和 ，下列说,法中正确的是（,）,（,1,）式中，,F,是放入电场中的电荷所受的力，,q,是放入电场中电荷的电量,（,2,）式中，,F,是放入电场中的电荷所受的力，,q,是产生电场电荷的电量,（,3,）式中，,q,是放入电场中的电荷的电量,（,4,）式中，,Q,是产生电场的电荷的电量,A,、（,1,）（,3,）,B,、（,2,）（,3,）,C,、（,1,）（,4,）,D,、（,2,）（,4,）,C,例、关于 和 ，下列说,18,三.电场的叠加,+Q,-Q,E,1,E,2,E,+Q,+Q,E,1,E,1,E,2,E,2,E,1）,在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。,三.电场的叠加 +Q -QE1E2E +Q +QE1E1E,19,Q,r,P,r,Q,P,2）、一个半径为R的,均匀,带电球体（或球壳）在外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,QrPrQP 2）、一个半径为R的均匀带电,20,如图，在真空中有两个点电荷Q,1,=+3.010,-8,C,和Q,2,=-3.010,-8,C，它们相距0.1m。求电场中A点的场强。A点与两个点电荷的距离r相等，r=0.1m。,Q,2,A,Q,1,= 2E,1,cos60,r,2,2kQ,1,cos60,=,代入数值得：E=2.710,4,N/C,合场强E的大小为,E= E,1,cos60+ E,2,cos60,解：点电荷Q,1,和Q,2,的电场在A点的场强分别为E,1,和E,2,，,巩固练习,它们大小相等，方向如图中所示。合场强E在E,1,和E,2,的夹角的平分线上，,此平分线跟Q,1,和Q,2,的连线平行。,E,1,E,2,E,如图，在真空中有两个点电荷Q1=+3.010-8CQ,21,练习. 如图，在,x,轴上的,x,= -1和,x,=1两点分别固定电荷量为- 4,Q,和+9,Q,的点电荷。求：,x,轴上合场强为零的点的坐标。并求在,x,= -3点处的合场强方向。,1,-1,-3,-5,- 4,Q,+9,Q,答案：x=-5，向右,练习. 如图，在x轴上的x = -1和x =1两点分别固定电,22,如图所示，半经为r的硬橡胶圆环上带有均匀分布的正电荷，其单位长度上的带电量为q，现截去环上一小段AB，AB长为l(lF,A,C、点电荷q在A、B两处的加速度大小，a,A,a,B,（不计重力）,D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切,线方向,A,B,B,例：如图，是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是：（,30,例：如图为一条电场线，下列说法正确的是：,（ ）,A、E,A,一定大于E,B,B、因电场线是直线，所以是匀强电场，故,E,A,=E,B,C、A点电场方向一定由A指向B,D、AB两点的场强方向不能确定,A,B,C,例：如图为一条电场线，下列说法正确的是：ABC,31,例：正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动，且运动的加速度值越来越小（重力不计），则可以确定它所处的电场可能是：（ ）,A,B,C,D,P,Q,P,Q,P,Q,P,Q,C,例：正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动，且运动的,32,例 电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？,答：这个说法是错误的。,要使两条曲线能重合，要满足一些特殊条件：,电场线是直线；,电荷初速度为零或初速度方向与,电场线在同一直线上；,电荷只受电场力作用。,例 电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹，这个说法正确吗？,33,a,b,A,B,a,例：如图a所示，A、B是一个点电荷产生的电场的电场线，如图b则是方向在电场线上，a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之间的函数图线，则：（ ）,A、点电荷是正电荷，位置在B侧,B、点电荷是正电荷，位置在A侧,C、点电荷是负电荷，位置在A侧,D、点电荷是负电荷，位置在B侧,q,F,b,B,abABa例：如图a所示，A、B是一个点电荷产生的电场的电场,34,在真空中有两个点电荷,q,1,和,q,2,，分别位于,A,和,B,，相距20 cm，,q,1,为410,-8,C，,q,2,为810,-8,C。则在,AB,连线上,A,点的外侧离,A,点20 cm处的,D,点场强大小、方向如何?,4.510,3,N/C，方向由D指向A。,课堂训练,在真空中有两个点电荷q1和q2，分别位于A和B，相距2,35,是非题,(A)若将放在电场中某点的电荷q改为q，则该点的电场强度大小不变，方向与原来相反。,（B）若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强度变为零。,（C）沿电场线方向，场强一定越来越小。,（D）若电荷q在A处受到的电场力比B点时大，则A点电场强度比B点的大。,（E）电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向。,（F）已知A、B为某一电场线（直线）上的两点由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但E,A,和E,B,的大小无法比较。,是非题 (A)若将放在电场中某点的电荷q改为q，则该点的,36,如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用E,A,、E,B,表示A、B两处的场强大小，则正确的是（ ）,（1）A、B两点的场强方向相同,（2）因为电场线从A指向B，所以E,A,E,B,（3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以E,A,=E,B,（4）不知A、B附近的电场线分布状况，E,A,、E,B,的大小不能确定,A,、（,1,）（,2,）,B,、（,1,）（,3,）,C,、（,1,）（,4,）,C,如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上,37,