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文檔簡介

第三節(jié)電場強(qiáng)度第一章靜電場第三節(jié)電場強(qiáng)度第一章靜電場復(fù)習(xí)提問:在真空中兩靜止點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。帶電體間距離遠(yuǎn)大于物體本身線度電荷均勻分布的球體2.電荷之間的相互作用有什么規(guī)律?1.什么是點(diǎn)電荷?復(fù)習(xí)提問:在真空中兩靜止點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比AB+

+庫侖力與平時(shí)遇到的彈力、摩擦力有沒有區(qū)別?與我們學(xué)過的哪些力有點(diǎn)類似?重力、磁極間的相互作用力非接觸力問題1:像這樣的力是怎么產(chǎn)生的呢?AB++庫侖力與平時(shí)遇到的彈力、重力、磁極間的相互作用

1837年英國物理學(xué)家法拉第提出電荷周圍存在電場,電場的基本性質(zhì)是:它對(duì)放入的電荷產(chǎn)生力的作用。磁場—兩個(gè)磁極之間的相互作用是通過磁場來傳遞的電場—兩個(gè)電荷之間的相互作用是通過電場來傳遞的電磁場1837年英國物理學(xué)家法拉第提出電荷周圍存在電場,電場AA的電場BB的電場B受到的力是A產(chǎn)生的電場對(duì)B的作用力A受到的力是B產(chǎn)生的電場對(duì)A的作用力靜止電荷所產(chǎn)生的電場----靜電場AA的電場BB的電場B受到的力是A產(chǎn)生的電場對(duì)B的作用力A受1.定義:2.基本性質(zhì):電荷周圍存在的能對(duì)其它電荷產(chǎn)生力作用的一種物質(zhì)對(duì)放入其中的電荷有力的作用,這種力叫電場力。一、電場電場看不見,又摸不著,我們?cè)鯓尤ッ枋銎涫欠翊嬖诩捌鋸?qiáng)弱呢?1.定義:2.基本性質(zhì):電荷周圍存在的能對(duì)其它電荷產(chǎn)生力初中是怎么感受磁場的存在的呢?類比在電場中放入一個(gè)帶電小球檢驗(yàn)電場的存在與強(qiáng)弱,我們把它稱為--試探電荷(檢驗(yàn)電荷)而產(chǎn)生電場的那個(gè)電荷稱為--場源電荷(源電荷)問題2:怎樣去描述其是否存在及其強(qiáng)弱呢?+QF猜想:能否用電場力的大小表示電場的強(qiáng)弱?檢驗(yàn)電荷:電量很?。ú挥绊懺措姾傻碾妶觯?;體積很?。梢援?dāng)作質(zhì)點(diǎn))的電荷。初中是怎么感受磁場的存在的呢?類比在電場中放入一個(gè)+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F

不同的電荷q在電場的同一點(diǎn)所受的電場力F是否相同?顯然,不同的電荷在電場中同一點(diǎn)所受的電場力不同,但電場中同一點(diǎn)的電場顯然又是一定的,因此不能用電場力的大小來表示電場的強(qiáng)弱.+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F不同的電A+qF1+qF2B

電荷q在距Q較近的A點(diǎn),受到的電場力大.

電荷q在距Q較遠(yuǎn)的B點(diǎn),受到的電場力小.+Q+q+q同一試探電荷q在電場中的不同點(diǎn)受到的電場力的大小是否相同?A+qF1+qF2B電荷q在距Q較近的A點(diǎn),受到的電場力結(jié)論:F/q能反映電場中某點(diǎn)電場力的性質(zhì)——電場的強(qiáng)弱。2.電場中不同的點(diǎn),同一電荷所受力也不同,比值F/q一般是不同的。1.電場中的同一點(diǎn),不同電荷所受力不同,比值F/q是一定的。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):結(jié)論:F/q能反映電場中某點(diǎn)電場力的性質(zhì)——電場的強(qiáng)弱。2.例1.(多選)下列說法正確的是()A.只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在著電場B.電場是一種物質(zhì),它與其他物質(zhì)一樣,是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C.電荷間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的,電場最基本的特征是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用D.電場是人為設(shè)想出來的,其實(shí)并不存在【答案】ABC例1.(多選)下列說法正確的是()二、電場強(qiáng)度

1.定義:2.公式:

F——電場力

國際單位:牛(N)q——電量

國際單位:庫(C)

E——電場強(qiáng)度

國際單位:牛/庫(N/C)

4.物理意義:

反應(yīng)電場本身的性質(zhì),體現(xiàn)電場的強(qiáng)弱與方向3.矢量性:

規(guī)定場強(qiáng)方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)所受電場力方向跟負(fù)電荷在該點(diǎn)所受電場力F的方向相反。

放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的電量的比值叫該點(diǎn)的電場強(qiáng)度,簡稱場強(qiáng)。E=

F=EqE的大小與方向與檢驗(yàn)電荷有沒有關(guān)系?二、電場強(qiáng)度1.定義:2.公式:F——電場力國際單位+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA根據(jù)規(guī)定:負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反。物理學(xué)中規(guī)定:電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場力方向相同。電場強(qiáng)度既有大小又有方向+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA根據(jù)規(guī)定:負(fù)電荷在電場中+Q+qFAEr∴該點(diǎn)的場強(qiáng)為

利用庫侖定律和電場強(qiáng)度定義,推導(dǎo)點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電場強(qiáng)度Q是場源電荷的電量,r是場中某點(diǎn)到場源電荷的距離.∵∴問題3真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度如何?+Q+qFAEr∴該點(diǎn)的場強(qiáng)為利用庫侖定律和電場強(qiáng)(1)決定式:Q:場源電荷r:電場中點(diǎn)到Q的距離只適用于真空中點(diǎn)電荷(3)方向:正電荷背離源電荷負(fù)電荷指向源電荷+-三、點(diǎn)電荷的電場(2)適用條件:(1)決定式:Q:場源電荷r:電場中點(diǎn)到Q的距離只適用于真空(4)區(qū)別E=F/q定義式?jīng)Q定式任何電場真空中點(diǎn)電荷電場(4)區(qū)別E=F/q定義式?jīng)Q定式任何電場真空中點(diǎn)電荷電場問題4:如果真空中場源電荷不止一個(gè)點(diǎn)電荷,如何求電場中某點(diǎn)的合場強(qiáng)將試探電荷放入兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場中結(jié)論:真空中多個(gè)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)等于各個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)各自產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和。這就是場強(qiáng)疊加原理。+Q1-Q2AE1E2E問題4:如果真空中場源電荷不止一個(gè)點(diǎn)電荷,如何求電場中某點(diǎn)的例1.關(guān)于電場強(qiáng)度的定義式下列說法中正確的是()A.E和F成正比,F(xiàn)越大E越大B.E和q成反比,q越大E越小C.E的大小是由F和q的大小共同決定的D.E的方向與+q受力F的方向相同【答案】D例1.關(guān)于電場強(qiáng)度的定義式下列說法中正確的是(例2.關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度,下列說法正確的是(

)A.電場強(qiáng)度的方向總是跟電場力的方向一致B.電場強(qiáng)度的大小總是與電場力的大小成正比C.正電荷受到的電場力的方向跟電場強(qiáng)度的方向一致D.電荷在某點(diǎn)受到的電場力越大,該點(diǎn)的電場強(qiáng)度越大【答案】C例2.關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度,下列說法正確的是()【練習(xí).(多選)一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力大小為F,該點(diǎn)場強(qiáng)大小為E,則下面能正確反映這三者關(guān)系的是:

ABCD【答案】BCF練習(xí).(多選)一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力問題5:電場是看不見、摸不著的,有沒有形象描述電場的方法呢?

類比磁感線是如何表示磁場的呢?電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線。曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向。曲線的疏密程度表示場的強(qiáng)弱。四、電場線問題5:電場是看不見、摸不著的,有沒有形象描述電場的方法呢?幾種特殊電場的電場線分布(一)點(diǎn)電荷的電場線分布幾種特殊電場的電場線分布(一)點(diǎn)電荷的電場線分布(二)等量異種電荷電場線分布

(二)等量異種電荷電場線分布(三)等量同種電荷電場線分布

(三)等量同種電荷電場線分布1.電場線起于正電荷止于負(fù)電荷,電場線不閉合.對(duì)于單個(gè)點(diǎn)電荷,正電荷,電場線指向無限遠(yuǎn),負(fù)電荷,電場線電場線從無限遠(yuǎn)指向負(fù)電荷.2.電場線不能相交.(因?yàn)樵陔妶鲋械娜我稽c(diǎn)處只有一個(gè)電場強(qiáng)度,方向唯一,如相交則該處出現(xiàn)兩個(gè)場強(qiáng)方向,所以不能相交)3.電場線不能相切.(原因:電場線疏密表示強(qiáng)弱,如相切則在切點(diǎn)電場線密度無窮大,這種情況不可能,所以不會(huì)相切)4.在同一幅圖中,電場強(qiáng)度較大的地方電場線較密,電場強(qiáng)度較小的地方電場線較疏,因此可以用電場線的疏密來表示電場強(qiáng)度的相對(duì)大?。偨Y(jié)1.電場線起于正電荷止于負(fù)電荷,電場線不閉合.對(duì)于單個(gè)點(diǎn)電荷注意:討論:電場線上某點(diǎn)的切線方向是那點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向嗎?是放在那點(diǎn)檢驗(yàn)電荷+q的受力方向嗎?是檢驗(yàn)電荷+q在那里所獲得的加速度方向嗎?電場線一定是檢驗(yàn)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎?1.電場線不是電場中實(shí)際存在的曲線,是為了形象地描述電場性質(zhì)人為引入假想的線.2.我們畫的是幾種典型電場的電場線平面分布圖,實(shí)際上是空間立體分布的.3.電場線上某點(diǎn)的切線方向是那點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向,是放在那點(diǎn)檢驗(yàn)電荷+q的受力方向,也是檢驗(yàn)電荷+q在那里所獲得的加速度方向,但電場線不一定是檢驗(yàn)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡!注意:討論:1.電場線不是電場中實(shí)際存在的曲線,是為了形象地勻強(qiáng)電場1.電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小相等,方向相同,這個(gè)電場叫做勻強(qiáng)電場.2.勻強(qiáng)電場的電場線是間隔相等的平行線.3.相距很近帶有等量異種電荷的一對(duì)平行金屬板間的電場(忽略邊緣)可以看做勻強(qiáng)電場.勻強(qiáng)電場1.電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小相等,方向相同,這例3.(多選)19世紀(jì)30年代,法拉第提出一種觀點(diǎn),認(rèn)為在電荷周圍存在電場,電荷之間通過電場傳遞相互作用力.如圖所示,對(duì)于電荷A和電荷B之間的電場,下列說法中的是()A.電荷B受電場力的作用,自身也產(chǎn)生電場B.撤去電荷B,電荷A激發(fā)的電場就不存在了C.撤去電菏A,電荷B激發(fā)的電場仍然存在D.電場線是法拉第假想的,實(shí)際上并不存在

【答案】ACD例3.(多選)19世紀(jì)30年代,法拉第提出一種觀點(diǎn),認(rèn)為在電練習(xí).場源電荷+Q對(duì)電荷A、電荷B的電場力FA、FB如圖所示,下列說法正確的是()A.FA是電荷A產(chǎn)生的電場施加的B.FA是電荷B產(chǎn)生的電場施加的C.FB是電荷B產(chǎn)生的電場施加的D.FB是電荷+Q產(chǎn)生的電場施加的【答案】D練習(xí).場源電荷+Q對(duì)電荷A、電荷B的電場力FA、FB如圖所示例4.電場中有一點(diǎn)P,下列說法正確的是()A.若放在P點(diǎn)的電荷量減半,則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半。B.若P點(diǎn)沒有放電荷,則P點(diǎn)場強(qiáng)為0。C.P點(diǎn)場強(qiáng)越大,則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場力越大。D.P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)榉旁谠擖c(diǎn)的電荷的受力方向。C例4.電場中有一點(diǎn)P,下列說法正確的是()C例5、如圖,在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C,它們相距0.1m。求電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)。A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等,r=0.1m。

Q2AQ1=2E1cos60°r22kQ1cos60°=代入數(shù)值得:E=2.7×104N/C合場強(qiáng)E的大小為

E=E1cos60°+E2cos60°解:點(diǎn)電荷Q1和Q2的電場在A點(diǎn)的場強(qiáng)分別為E1和E2,它們大小相等,方向如圖中所示。合場強(qiáng)E在E1和E2的夾角的平分線上,此平分線跟Q1和Q2的連線平行。E1E2E例5、如圖,在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0×10-8CQ1.電場

(1)產(chǎn)生:帶電體在其周圍空間產(chǎn)生電場

(2)性質(zhì):電場對(duì)處在場中的電荷有電場力的作用。2.電場強(qiáng)度:

(1)定義:大?。悍较颍号c正電荷在該點(diǎn)受電場力方向相同

(2)物理意義:表示電場的強(qiáng)弱。

(3)注意點(diǎn):電場中某一點(diǎn)的場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。

(4)真空中點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式

3.場強(qiáng)的疊加:矢量求和

4.電場線:假想的曲線

5.勻強(qiáng)電場:電場強(qiáng)度大小相等、方向相同課堂小結(jié)E=

1.電場課堂小結(jié)E=例6.一試探電荷q=4×10-9C,在電場中P點(diǎn)受到的靜電力F=6×10-7N.求:(1)P點(diǎn)的場強(qiáng)大??;(2)將試探電荷移走后,P點(diǎn)的場強(qiáng)大?。?3)放一電荷量為q′=1.2×10-6C的電荷在P點(diǎn),受到的靜電力F′的大?。敬鸢浮?1)1.5×102N/C(2)1.5×102N/C(3)1.8×10-4N例6.一試探電荷q=4×10-9C,在電場中P點(diǎn)受到的靜電力練習(xí).P是點(diǎn)電荷Q電場中的一點(diǎn),P到點(diǎn)電荷Q的距離r=0.1m,將一個(gè)電荷量q=1.0×10-10C的點(diǎn)電荷放到P點(diǎn),受到的電場力F=9.0×10-5N,已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2.求:(1)點(diǎn)電荷Q在P處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小.(2)點(diǎn)電荷Q的電荷量.【答案】(1)9×105N/C(2)1.0×10-6C練習(xí).P是點(diǎn)電荷Q電場中的一點(diǎn),P到點(diǎn)電荷Q的距離r=0.1例.有一水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=9.0×103N/C,在豎直平面內(nèi)半徑為0.1m的圓周上取如圖所示最高點(diǎn)C,另在圓心O處放置電荷量為Q=1.0×10-8C的帶正電的點(diǎn)電荷.試求C處的場強(qiáng).×103N/C,方向與勻強(qiáng)電場方向成45°角斜向上【答案】9例.有一水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=9.0×103N/C,在練習(xí).在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有A、B兩點(diǎn),相距為d,已知a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E,方向與ab連線成30°角,b點(diǎn)的場強(qiáng)方向與ab連線成120°角,如圖所示,則點(diǎn)電荷Q的電性和b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為()A.正電、E/3B.負(fù)電、E/3C.正電、3ED.負(fù)電、3E

【答案】D練習(xí).在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有A、B兩點(diǎn),相距為d,已知a點(diǎn)練習(xí).以下關(guān)于電場和電場線的說法中錯(cuò)誤的是()A.電場和電場線都是真實(shí)存在的B.電場是真實(shí)存在的,電場線是不存在的C.電場線可以描述電場的強(qiáng)弱和方向D.電場線在電場中不能相交【答案】A練習(xí).以下關(guān)于電場和電場線的說法中錯(cuò)誤的是()【答案】A練習(xí).在如圖所示的電場中,a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同的是()ABCD

【答案】C練習(xí).在如圖所示的電場中,a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同的是(練習(xí).A、B是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在靜電力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其v-t圖象如圖所示.則此電場的電場線分布可能是()ABCD【答案】A練習(xí).A、B是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在靜電力練習(xí).如圖所示,P是固定的點(diǎn)電荷,虛線是以P為圓心的兩個(gè)圓.帶電粒子Q在P的電場中運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡與兩圓在同一平面內(nèi),a、b、c為軌跡上的三個(gè)點(diǎn).若Q僅受P的電場力作用,其在a、b、c點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac,速度大小分別為va、vb、vc,則(

)A.a(chǎn)a>ab>ac,va>vc>vbB.a(chǎn)a>ab>ac,vb>vc>vaC.a(chǎn)b>ac>aa,vb>vc>vaD.a(chǎn)b>ac>aa,va>vc>vb【答案】D練習(xí).如圖所示,P是固定的點(diǎn)電荷,虛線是以P為圓心的兩個(gè)圓.練習(xí).(多選)某電場的電場線的分布如圖所示.一個(gè)帶電粒子由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的途徑運(yùn)動(dòng)通過N點(diǎn).則下列判斷正確的是()A.粒子帶負(fù)電

B.電場力對(duì)粒子做負(fù)功C.粒子在N點(diǎn)的加速度大D.粒子在N點(diǎn)的速度大【答案】CD練習(xí).(多選)某電場的電場線的分布如圖所示.一個(gè)帶電粒子由M練習(xí).下列各圖中,正確描繪兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷電場線的是()【答案】D練習(xí).下列各圖中,正確描繪兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷電場線的是(練習(xí).如圖所示,在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中有一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上,當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向成30°角,已知此電場方向恰使小球受到的電場力最小,則小球所帶的電量應(yīng)為()A、B、C、D、【答案】D練習(xí).如圖所示,在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中有一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電第三節(jié)電場強(qiáng)度第一章靜電場第三節(jié)電場強(qiáng)度第一章靜電場復(fù)習(xí)提問:在真空中兩靜止點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。帶電體間距離遠(yuǎn)大于物體本身線度電荷均勻分布的球體2.電荷之間的相互作用有什么規(guī)律?1.什么是點(diǎn)電荷?復(fù)習(xí)提問:在真空中兩靜止點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量乘積成正比AB+

+庫侖力與平時(shí)遇到的彈力、摩擦力有沒有區(qū)別?與我們學(xué)過的哪些力有點(diǎn)類似?重力、磁極間的相互作用力非接觸力問題1:像這樣的力是怎么產(chǎn)生的呢?AB++庫侖力與平時(shí)遇到的彈力、重力、磁極間的相互作用

1837年英國物理學(xué)家法拉第提出電荷周圍存在電場,電場的基本性質(zhì)是:它對(duì)放入的電荷產(chǎn)生力的作用。磁場—兩個(gè)磁極之間的相互作用是通過磁場來傳遞的電場—兩個(gè)電荷之間的相互作用是通過電場來傳遞的電磁場1837年英國物理學(xué)家法拉第提出電荷周圍存在電場,電場AA的電場BB的電場B受到的力是A產(chǎn)生的電場對(duì)B的作用力A受到的力是B產(chǎn)生的電場對(duì)A的作用力靜止電荷所產(chǎn)生的電場----靜電場AA的電場BB的電場B受到的力是A產(chǎn)生的電場對(duì)B的作用力A受1.定義:2.基本性質(zhì):電荷周圍存在的能對(duì)其它電荷產(chǎn)生力作用的一種物質(zhì)對(duì)放入其中的電荷有力的作用,這種力叫電場力。一、電場電場看不見,又摸不著,我們?cè)鯓尤ッ枋銎涫欠翊嬖诩捌鋸?qiáng)弱呢?1.定義:2.基本性質(zhì):電荷周圍存在的能對(duì)其它電荷產(chǎn)生力初中是怎么感受磁場的存在的呢?類比在電場中放入一個(gè)帶電小球檢驗(yàn)電場的存在與強(qiáng)弱,我們把它稱為--試探電荷(檢驗(yàn)電荷)而產(chǎn)生電場的那個(gè)電荷稱為--場源電荷(源電荷)問題2:怎樣去描述其是否存在及其強(qiáng)弱呢?+QF猜想:能否用電場力的大小表示電場的強(qiáng)弱?檢驗(yàn)電荷:電量很小(不影響源電荷的電場);體積很小(可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn))的電荷。初中是怎么感受磁場的存在的呢?類比在電場中放入一個(gè)+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F

不同的電荷q在電場的同一點(diǎn)所受的電場力F是否相同?顯然,不同的電荷在電場中同一點(diǎn)所受的電場力不同,但電場中同一點(diǎn)的電場顯然又是一定的,因此不能用電場力的大小來表示電場的強(qiáng)弱.+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F不同的電A+qF1+qF2B

電荷q在距Q較近的A點(diǎn),受到的電場力大.

電荷q在距Q較遠(yuǎn)的B點(diǎn),受到的電場力小.+Q+q+q同一試探電荷q在電場中的不同點(diǎn)受到的電場力的大小是否相同?A+qF1+qF2B電荷q在距Q較近的A點(diǎn),受到的電場力結(jié)論:F/q能反映電場中某點(diǎn)電場力的性質(zhì)——電場的強(qiáng)弱。2.電場中不同的點(diǎn),同一電荷所受力也不同,比值F/q一般是不同的。1.電場中的同一點(diǎn),不同電荷所受力不同,比值F/q是一定的。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):結(jié)論:F/q能反映電場中某點(diǎn)電場力的性質(zhì)——電場的強(qiáng)弱。2.例1.(多選)下列說法正確的是()A.只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在著電場B.電場是一種物質(zhì),它與其他物質(zhì)一樣,是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C.電荷間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的,電場最基本的特征是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用D.電場是人為設(shè)想出來的,其實(shí)并不存在【答案】ABC例1.(多選)下列說法正確的是()二、電場強(qiáng)度

1.定義:2.公式:

F——電場力

國際單位:牛(N)q——電量

國際單位:庫(C)

E——電場強(qiáng)度

國際單位:牛/庫(N/C)

4.物理意義:

反應(yīng)電場本身的性質(zhì),體現(xiàn)電場的強(qiáng)弱與方向3.矢量性:

規(guī)定場強(qiáng)方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)所受電場力方向跟負(fù)電荷在該點(diǎn)所受電場力F的方向相反。

放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的電量的比值叫該點(diǎn)的電場強(qiáng)度,簡稱場強(qiáng)。E=

F=EqE的大小與方向與檢驗(yàn)電荷有沒有關(guān)系?二、電場強(qiáng)度1.定義:2.公式:F——電場力國際單位+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA根據(jù)規(guī)定:負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反。物理學(xué)中規(guī)定:電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場力方向相同。電場強(qiáng)度既有大小又有方向+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA根據(jù)規(guī)定:負(fù)電荷在電場中+Q+qFAEr∴該點(diǎn)的場強(qiáng)為

利用庫侖定律和電場強(qiáng)度定義,推導(dǎo)點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電場強(qiáng)度Q是場源電荷的電量,r是場中某點(diǎn)到場源電荷的距離.∵∴問題3真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度如何?+Q+qFAEr∴該點(diǎn)的場強(qiáng)為利用庫侖定律和電場強(qiáng)(1)決定式:Q:場源電荷r:電場中點(diǎn)到Q的距離只適用于真空中點(diǎn)電荷(3)方向:正電荷背離源電荷負(fù)電荷指向源電荷+-三、點(diǎn)電荷的電場(2)適用條件:(1)決定式:Q:場源電荷r:電場中點(diǎn)到Q的距離只適用于真空(4)區(qū)別E=F/q定義式?jīng)Q定式任何電場真空中點(diǎn)電荷電場(4)區(qū)別E=F/q定義式?jīng)Q定式任何電場真空中點(diǎn)電荷電場問題4:如果真空中場源電荷不止一個(gè)點(diǎn)電荷,如何求電場中某點(diǎn)的合場強(qiáng)將試探電荷放入兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場中結(jié)論:真空中多個(gè)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)等于各個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)各自產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和。這就是場強(qiáng)疊加原理。+Q1-Q2AE1E2E問題4:如果真空中場源電荷不止一個(gè)點(diǎn)電荷,如何求電場中某點(diǎn)的例1.關(guān)于電場強(qiáng)度的定義式下列說法中正確的是()A.E和F成正比,F(xiàn)越大E越大B.E和q成反比,q越大E越小C.E的大小是由F和q的大小共同決定的D.E的方向與+q受力F的方向相同【答案】D例1.關(guān)于電場強(qiáng)度的定義式下列說法中正確的是(例2.關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度,下列說法正確的是(

)A.電場強(qiáng)度的方向總是跟電場力的方向一致B.電場強(qiáng)度的大小總是與電場力的大小成正比C.正電荷受到的電場力的方向跟電場強(qiáng)度的方向一致D.電荷在某點(diǎn)受到的電場力越大,該點(diǎn)的電場強(qiáng)度越大【答案】C例2.關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度,下列說法正確的是()【練習(xí).(多選)一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力大小為F,該點(diǎn)場強(qiáng)大小為E,則下面能正確反映這三者關(guān)系的是:

ABCD【答案】BCF練習(xí).(多選)一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力問題5:電場是看不見、摸不著的,有沒有形象描述電場的方法呢?

類比磁感線是如何表示磁場的呢?電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線。曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向。曲線的疏密程度表示場的強(qiáng)弱。四、電場線問題5:電場是看不見、摸不著的,有沒有形象描述電場的方法呢?幾種特殊電場的電場線分布(一)點(diǎn)電荷的電場線分布幾種特殊電場的電場線分布(一)點(diǎn)電荷的電場線分布(二)等量異種電荷電場線分布

(二)等量異種電荷電場線分布(三)等量同種電荷電場線分布

(三)等量同種電荷電場線分布1.電場線起于正電荷止于負(fù)電荷,電場線不閉合.對(duì)于單個(gè)點(diǎn)電荷,正電荷,電場線指向無限遠(yuǎn),負(fù)電荷,電場線電場線從無限遠(yuǎn)指向負(fù)電荷.2.電場線不能相交.(因?yàn)樵陔妶鲋械娜我稽c(diǎn)處只有一個(gè)電場強(qiáng)度,方向唯一,如相交則該處出現(xiàn)兩個(gè)場強(qiáng)方向,所以不能相交)3.電場線不能相切.(原因:電場線疏密表示強(qiáng)弱,如相切則在切點(diǎn)電場線密度無窮大,這種情況不可能,所以不會(huì)相切)4.在同一幅圖中,電場強(qiáng)度較大的地方電場線較密,電場強(qiáng)度較小的地方電場線較疏,因此可以用電場線的疏密來表示電場強(qiáng)度的相對(duì)大?。偨Y(jié)1.電場線起于正電荷止于負(fù)電荷,電場線不閉合.對(duì)于單個(gè)點(diǎn)電荷注意:討論:電場線上某點(diǎn)的切線方向是那點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向嗎?是放在那點(diǎn)檢驗(yàn)電荷+q的受力方向嗎?是檢驗(yàn)電荷+q在那里所獲得的加速度方向嗎?電場線一定是檢驗(yàn)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡嗎?1.電場線不是電場中實(shí)際存在的曲線,是為了形象地描述電場性質(zhì)人為引入假想的線.2.我們畫的是幾種典型電場的電場線平面分布圖,實(shí)際上是空間立體分布的.3.電場線上某點(diǎn)的切線方向是那點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向,是放在那點(diǎn)檢驗(yàn)電荷+q的受力方向,也是檢驗(yàn)電荷+q在那里所獲得的加速度方向,但電場線不一定是檢驗(yàn)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡!注意:討論:1.電場線不是電場中實(shí)際存在的曲線,是為了形象地勻強(qiáng)電場1.電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小相等,方向相同,這個(gè)電場叫做勻強(qiáng)電場.2.勻強(qiáng)電場的電場線是間隔相等的平行線.3.相距很近帶有等量異種電荷的一對(duì)平行金屬板間的電場(忽略邊緣)可以看做勻強(qiáng)電場.勻強(qiáng)電場1.電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小相等,方向相同,這例3.(多選)19世紀(jì)30年代,法拉第提出一種觀點(diǎn),認(rèn)為在電荷周圍存在電場,電荷之間通過電場傳遞相互作用力.如圖所示,對(duì)于電荷A和電荷B之間的電場,下列說法中的是()A.電荷B受電場力的作用,自身也產(chǎn)生電場B.撤去電荷B,電荷A激發(fā)的電場就不存在了C.撤去電菏A,電荷B激發(fā)的電場仍然存在D.電場線是法拉第假想的,實(shí)際上并不存在

【答案】ACD例3.(多選)19世紀(jì)30年代,法拉第提出一種觀點(diǎn),認(rèn)為在電練習(xí).場源電荷+Q對(duì)電荷A、電荷B的電場力FA、FB如圖所示,下列說法正確的是()A.FA是電荷A產(chǎn)生的電場施加的B.FA是電荷B產(chǎn)生的電場施加的C.FB是電荷B產(chǎn)生的電場施加的D.FB是電荷+Q產(chǎn)生的電場施加的【答案】D練習(xí).場源電荷+Q對(duì)電荷A、電荷B的電場力FA、FB如圖所示例4.電場中有一點(diǎn)P,下列說法正確的是()A.若放在P點(diǎn)的電荷量減半,則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半。B.若P點(diǎn)沒有放電荷,則P點(diǎn)場強(qiáng)為0。C.P點(diǎn)場強(qiáng)越大,則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場力越大。D.P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)榉旁谠擖c(diǎn)的電荷的受力方向。C例4.電場中有一點(diǎn)P,下列說法正確的是()C例5、如圖,在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C,它們相距0.1m。求電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)。A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等,r=0.1m。

Q2AQ1=2E1cos60°r22kQ1cos60°=代入數(shù)值得:E=2.7×104N/C合場強(qiáng)E的大小為

E=E1cos60°+E2cos60°解:點(diǎn)電荷Q1和Q2的電場在A點(diǎn)的場強(qiáng)分別為E1和E2,它們大小相等,方向如圖中所示。合場強(qiáng)E在E1和E2的夾角的平分線上,此平分線跟Q1和Q2的連線平行。E1E2E例5、如圖,在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0×10-8CQ1.電場

(1)產(chǎn)生:帶電體在其周圍空間產(chǎn)生電場

(2)性質(zhì):電場對(duì)處在場中的電荷有電場力的作用。2.電場強(qiáng)度:

(1)定義:大小:方向:與正電荷在該點(diǎn)受電場力方向相同

(2)物理意義:表示電場的強(qiáng)弱。

(3)注意點(diǎn):電場中某一點(diǎn)的場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷無關(guān)。

(4)真空中點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式

3.場強(qiáng)的疊加:矢量求和

4.電場線:假想的曲線

5.勻強(qiáng)電場:電場強(qiáng)度大小相等、方向相同課堂小結(jié)E=

1.電場課堂小結(jié)E=例6.一試探電荷q=4×10-9C,在電場中P點(diǎn)受到的靜電力F=6×10-7N.求:(1)P點(diǎn)的場強(qiáng)大?。?2)將試探電荷移走后,P點(diǎn)的場強(qiáng)大?。?3)放一電荷量為q′=1.2×10-6C的電荷在P點(diǎn),受到的靜電力F′的大?。敬鸢浮?1)1.5×102N/C(2)1.5×102N/C(3)1.8×10-4N例6.一試探電荷q=4×10-9C,在電場中P點(diǎn)受到的靜電力練習(xí).P是點(diǎn)電荷Q電場中的一點(diǎn),P到點(diǎn)電荷Q的距離r=0.1m,將一個(gè)電荷量q=1.0×10-10C的點(diǎn)電荷放到P點(diǎn),受到的電場力F=9.0×10-5N,已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2.求:(1)點(diǎn)電荷Q在P處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小.(2)點(diǎn)電荷Q的電荷量.【答案】(1)9×105N/C(2)1.0×10-6C練習(xí).P是點(diǎn)電荷Q電場中的一點(diǎn),P到點(diǎn)電荷Q的距離r=0.1例.有一水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=9.0×103

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