高二物理 1.3 電場強度 12課件 新人教版選修31.ppt

兩電荷間的相互作用力 a b f 3電場強度 電場 1 電場 電場是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì) 2 電場的基本性質(zhì) 對放入電場的電荷有力的作用 這種力叫做電場力 電荷之間是通過電場發(fā)生相互作用的 電場的描述 場源電荷 產(chǎn)生電場的電荷 試探電荷 放在電場中用來檢驗電場性質(zhì)的電荷 q a b c 1 體積充分小2 電量足夠小 f 電場強度 1 定義 放入電場中某點的電荷受到的電場力與它帶的電荷量的比值 簡稱為場強 e 3 單位 n c 2 定義式 5 電場強度是矢量 有大小 有方向 適用于一切電場 4 物理意義 描述該點的電場強弱和方向 q q a fa ea q q a fa ea 根據(jù)規(guī)定 負電荷在電場中某點受到的電場力的方向跟該點的場強方向相反 物理學中規(guī)定 電場中某點的場強度方向跟正電荷在該點所受的電場力方向相同 電場強度 6 某點的電場強度的大小及方向取決于電場本身 即場源電荷及這點的位置 與檢驗電荷的正負 電量的大小及受到的電場力無關(guān) 7 電場力 f eq 電場強度 例題1 場源電荷 是正電點荷 檢驗電荷 是負電荷 它們相距r 2m而且都靜止在真空中 如圖 求1 q受的電場力2 q所在的的b點場強eb3 只將q換成的正點電荷再求q 受力及b點的場強4 將檢驗電荷拿去后再求b點場強 a b q 例題2 在電場中某點 當放入正電荷時受到的電場力向右 以下說法中正確的是a 當在該點放正電荷時 該點場強向右b 當在該點放負電荷時 該點場強向左c 該點的場強方向一定向右d 該點的場強方向可能向右 也可能向左 真空中點電荷的電場強度 設(shè)p點到點電荷q的距離為r 試證明 q p 注 q為源電荷的電荷量 r為某點到源電荷的距離 總結(jié) 公式 和 都可以 用來計算電場強度 它們有什么區(qū)別 例題3 按照經(jīng)典模型 氫原子中的質(zhì)子位于原子的中心 電子繞質(zhì)子作圓周運動 軌道半徑是 1 求質(zhì)子在電子軌道上產(chǎn)生的場強 2 電子軌道上的電場是勻強電場嗎 四 電場強度的疊加原理 電場中任何一點的總場強等于各個點電荷在該點各自產(chǎn)生的場強的矢量和 這就是場強疊加原理 e1 e2 e 例題4 真空中兩個正點電荷a b所帶電量皆為q 且相距為r 則距離a為r 3處的p點的電場強度為多少 解 a b都在p點產(chǎn)生電場 且兩個場強方向相反 答 p點場強為27kq 4r2 例題5 如圖 真空中有兩個點電荷 分別固定在x坐標軸的x 0和x 6cm的位置上 1 x坐標軸上哪個位置的電場強度為零 2 x坐標軸上哪些地方的電場強度方向是沿x方向的 0 6 q1 q2 電場線 在電場中畫出一系列曲線 使曲線上每一點的切線方向都和該處的場強方向一致 這樣的曲線叫電場線 e 注 電場線是為了形象地描述電場而引入的 并不真實存在的曲線 a 幾種特殊電場的電場線分布 1 從正電荷指向無窮遠 2 離電荷近電場線密 越遠越疏 3 以點電荷為圓心的圓形軌道上各點的場強大小相等 方向不同 幾種特殊電場的電場線分布 1 從無窮遠指向負電荷 2 離電荷近電場線密 越遠越疏 3 以點電荷為圓心的圓形軌道上各點的場強大小相等 方向不同 幾種特殊電場的電場線分布 1 電場線從正電荷指向負電荷 2 離電荷越近 電場線越密 3 電場線的分布以兩點荷的連線上下對稱 4 ab線上場強方向一致 幾種特殊電場的電場線分布 1 電場線從正電荷指向無窮遠 2 離電荷越近 電場線越密 3 電場線的分布以兩點荷的連線上下對稱 以ab左右對稱 2 始于正電荷 或無窮遠 終于負電荷 或無窮遠 1 電場線可形象的表示電場強度的方向和電場的強弱 3 任意兩條電場線都不相交 用電場現(xiàn)在某點的切線方向表示該電場強方向 用疏密程度表示場強大小 4 電場線是一些假想的曲線 實際并不存在 5 電場線不是電荷在電場中的運動軌跡 電場線的特點 幾種特殊電場的電場線分布 勻強電場的電場線分布 間隔相等的平行直線 帶等量異種電荷的平行金屬板 例題1 如圖是某區(qū)域的電場線分布 a b c是電場中的三個點 1 哪一個電場最強 那一點電場最弱 2 畫出各點場強的方向 3 把負的點電荷分別放在這三點 畫出所受靜電力的方向 如圖是點電荷電場中的一條電場線 下面說法正確的是a a點場強一定大于b點場強b 在b點靜止釋放一個電子 將一定向a點運動c 這點電荷一定帶正電d a點場強可能等于b點場強 練習 正確答案