第三節(jié) 電場強度(上課用)

1、第第一一章章 靜電場靜電場第三節(jié)第三節(jié) 電場強度電場強度1 1、知道、知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，知道電場是客觀存電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，知道電場是客觀存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)2 2、理解、理解電場強度的概念及其定義，會根據(jù)電場強度的定義進行有關(guān)電場強度的概念及其定義，會根據(jù)電場強度的定義進行有關(guān)的計算知道電場強度是矢量，知道電場強度的方向是怎樣規(guī)定的的計算知道電場強度是矢量，知道電場強度的方向是怎樣規(guī)定的3 3、知道、知道電場的疊加原理，并應(yīng)用這個原理進行簡單的計算電場的疊加原理，并應(yīng)用這個原理進行簡單的計算. .4 4、能、能識別常見電場的電場線特征，

2、理解勻強電場的定義及電場線分識別常見電場的電場線特征，理解勻強電場的定義及電場線分布特征布特征學(xué)習(xí)目標物體受重力作用，媒介物是重力場。物體受重力作用，媒介物是重力場。指南針受磁力作用，媒介物是磁場。指南針受磁力作用，媒介物是磁場。導(dǎo)入新課媒介物1.1.產(chǎn)生產(chǎn)生2.2.性質(zhì)性質(zhì)對放入電場中的電荷有力的作用帶電體周圍存在的特殊媒介物一、電場一、電場媒介物電場是客觀存在的一種特殊物質(zhì)，它跟由分子、電場是客觀存在的一種特殊物質(zhì)，它跟由分子、原子組成的實物構(gòu)成物質(zhì)存在的兩種不同形式原子組成的實物構(gòu)成物質(zhì)存在的兩種不同形式探究電荷周圍存在電場探究電荷周圍存在電場探究電荷周圍存在電場探究電荷周圍存在電場在電

3、場中同一點，靜電力不僅隨檢驗電荷的電量的增大而增大，而且跟檢驗電荷的電量之間存在這樣的定量關(guān)系：22223333在在A點：點：FA/q=2FA/2q=nFA/nq在在B點點：FB/q=2FB/2q=nFB/nq增加電量1.定義定義：放入電場中某點的電荷所受的靜電力放入電場中某點的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量跟它的電荷量q的的比值，叫做該點的電場強度，簡稱場強。比值，叫做該點的電場強度，簡稱場強。2.定義式定義式：3.單位單位：牛牛/ 庫；即庫；即 N/C4.方向方向：規(guī)定電場中某點的電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力規(guī)定電場中某點的電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同。（與負

4、電荷的受力方向相反）的方向相同。（與負電荷的受力方向相反）5.電場強度是矢量電場強度是矢量6.物理意義：描述電場力的性質(zhì)的物理量，在靜電場中物理意義：描述電場力的性質(zhì)的物理量，在靜電場中不隨時間而變化。不隨時間而變化。FEq（適用于任何電場）（適用于任何電場）二二 電場強度電場強度例1、電場電場中有一點中有一點P，下列說法中正確的，下列說法中正確的有有（ ）A.若放在若放在P點的電荷的電量減半，則點的電荷的電量減半，則P點的場強減半點的場強減半B.若若P點沒有檢驗電荷，則點沒有檢驗電荷，則P點場強為零點場強為零C.P點的場強越大，則同一電荷在點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大點受到

5、的電場力越大D.P點的場強方向為放在該點的電荷的受力方向點的場強方向為放在該點的電荷的受力方向場強由電場本身決定，與檢場強由電場本身決定，與檢驗電荷大小、正負、有無都驗電荷大小、正負、有無都無無關(guān)系，場強的方向與正的關(guān)系，場強的方向與正的檢驗電荷的受力方向一致。檢驗電荷的受力方向一致。知識鏈接C例2 、 為了為了確定電場中確定電場中P點的電場強度點的電場強度大小，用細絲線懸掛一個帶負電荷的大小，用細絲線懸掛一個帶負電荷的小球去探測。當球在小球去探測。當球在P點靜止后，測出點靜止后，測出懸線與豎直方向夾角為懸線與豎直方向夾角為37。已知。已知P點點場強方向在水平方向上，小球重力為場強方向在水平方

6、向上，小球重力為4.010-3N。所帶電量為。所帶電量為0.01C，取，取Sin37= 0.6，求，求P點的電場強度的大點的電場強度的大小和方向？小和方向？37 0 PFmgF拉E3tan37q4.0 100.6N/C0.010.24N/CFmgEq解：對小球受力分析由場強定義式得由場強定義式得方向水平向右三三 點電荷的電場強度點電荷的電場強度請畫出檢驗電荷請畫出檢驗電荷A、B的受靜電力方向的受靜電力方向請畫出請畫出A、B兩點兩點的電場強度方向的電場強度方向2rQqkF qFE 2rQkE 三三 點電荷的電場強度點電荷的電場強度rrQ一個半徑為一個半徑為R R的均勻帶電球體（或球殼）的均勻帶電

7、球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場，與一個位于球心的、在外部產(chǎn)生的電場，與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同，電荷量相等的點電荷產(chǎn)生的電場相同，球外各點的電場強度：球外各點的電場強度：2rQkE rR，Q是整個球是整個球體所帶的電荷量體所帶的電荷量Q四、電場強度的疊加四、電場強度的疊加電場強度電場強度的疊加：電場中某點的電場強度為各個點電荷單的疊加：電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。P1Q2QE1EP點的電場強度，等于點的電場強度，等于+Q1在該點在該點產(chǎn)生的電場強度產(chǎn)生的電場強度E1與與-Q2在該點產(chǎn)在該點產(chǎn)生的電場強

8、度生的電場強度E2的矢量和。的矢量和。2E如果場源電荷不只是一個點電荷，那么電場強度又是多少呢？如果場源電荷不只是一個點電荷，那么電場強度又是多少呢？場強的疊加五、電場線五、電場線電場線電場線： 電場線電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的切線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度方向。方向表示該點的電場強度方向。我們可以用什么方法來形象地描述電場呢？我們可以用什么方法來形象地描述電場呢？返回首頁返回首頁各各類典型的電場線分布類典型的電場線分布1 1. .電場線總是從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于無限遠或負電荷；電場線總是從正電荷或無限遠出發(fā)，終止于

9、無限遠或負電荷；2.2.電場線在電場中不相交；電場線在電場中不相交；3.3.在同一幅圖中，電場強度較大的地方電場線較密，電場強度較在同一幅圖中，電場強度較大的地方電場線較密，電場強度較小的地方電場線較疏，可以用電場線的疏密程度來表示電場強度小的地方電場線較疏，可以用電場線的疏密程度來表示電場強度的相對大小。的相對大小。電場線是電場中實際存在電場線是電場中實際存在的線嗎？的線嗎？電場線的特點：電場線的特點：各類電場線的模擬例例3、一一負電荷從電場中負電荷從電場中A點由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運動點由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運動到到B點，它運動的速度點，它運動的速度時間圖象如圖

10、所示則時間圖象如圖所示則A、B兩點所在區(qū)域的電場兩點所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下圖中的線分布情況可能是下圖中的() 電荷的速度、加速度越來越大，故電荷一定向電場線密集的地方移動，所以A、B錯誤電荷為負電荷，受力應(yīng)該逆著電場線，故C正確，D錯誤例例4.AB和和CD為圓上兩條相互垂直的為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為直徑，圓心為O.將電量分別為將電量分別為q和和q的兩點電荷放在圓周上，其位置的兩點電荷放在圓周上，其位置關(guān)于關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示要使圓心處的電場強度為如圖所示要使圓心處的電場強度為零，可在圓周上再放一個適當?shù)狞c電零，可在圓周上再放一個適當?shù)狞c電荷荷Q，則該點電荷，則該點電荷()A應(yīng)放在應(yīng)放在A點，點，Q2qB應(yīng)放在應(yīng)放在B