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文檔簡介

1、第3節(jié):電場強(qiáng)度,第一章 靜電場,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。,媒介物,導(dǎo)入新課,電 場,1837年法拉第提出“場”的概念,電荷之間通過電場發(fā)生相互作用.,1. 電場 定義:電場是一種特殊物質(zhì)形態(tài),看不見,摸不著,但確是客觀存在的。,說明:任何帶電體周圍存在這種特殊物質(zhì)-電場,靜電場 存在于靜止電荷周圍的電場稱為靜電場,3、電場的基本屬性:對放入其中的電荷有力的作用,這種力叫做電場力。,一.電場,場源電荷:產(chǎn)生電場的電荷Q,試探電荷:電量比較小、體積比較小的電荷q,它的引入對場源電荷的電場無影響。,+Q,+q,同一點(diǎn)電荷距場源電荷不同位置的受力情況 不同.

2、,能否用電場力的大小表示電場的強(qiáng)弱?,F2=,F3=,它們之間有什么規(guī)律嗎?,F1=,q1,q2,q3,1.定義:放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值,叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度,簡稱場強(qiáng)。,2.定義式:,3.單位:牛/ 庫;即 N/C,4.方向:規(guī)定電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。(與負(fù)電荷的受力方向相反),5.電場強(qiáng)度是矢量,6.物理意義:描述電場力的性質(zhì)的物理量,在靜電場中不隨時(shí)間而變化。,(適用于任何電場),二.電場強(qiáng)度,+Q,+q,F,E,+Q,-q,F,E,根據(jù)規(guī)定:負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力F的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)E方向相反。,場強(qiáng)的矢量性

3、:(方向性),-Q,q,F,E,-Q,E,F,物理學(xué)中規(guī)定:電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的靜電力F的方向相同,-q,例1、電場中有一點(diǎn)P,下列說法中正確的有( ) A.若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半,則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半 B.若P點(diǎn)沒有檢驗(yàn)電荷,則P點(diǎn)場強(qiáng)為零 C.P點(diǎn)的場強(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,場強(qiáng)由電場本身決定,與檢驗(yàn)電荷大小、正負(fù)、有無都無關(guān)系,場強(qiáng)的方向與正的檢驗(yàn)電荷的受力方向一致。,請畫出檢驗(yàn)電荷A、B 的受靜電力方向,請畫出A、B 兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向,三.點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度,點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度,4.理解:點(diǎn)電

4、荷的場強(qiáng)只由點(diǎn)電荷本身決定,與放入電場中的電 荷無關(guān),定義式,適用于一切電場,僅對點(diǎn)電荷的電場適用,q是檢驗(yàn)電荷,但E與q無關(guān),Q是場源電荷,E與Q成正比,辨析,一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體(或球殼)在外部產(chǎn)生的電場,與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場相同,球外各點(diǎn)的電場強(qiáng)度:,rR,Q是整個(gè)球體所帶的電荷量,解:(1)P 點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為,電場強(qiáng)度方向與放在 P 點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷所受電場力的方向相反。,例2.在與場源電荷Q 相距 r = 30 cm 的P 點(diǎn),q = 4.010-9 C 的負(fù)點(diǎn)電荷受到的電場力F = 2.010-5 N,方向指向Q , 如圖所示。(1)求P 點(diǎn)電場強(qiáng)度

5、的大小和方向;(2)Q 為何種電荷,其電荷量是多少?,(2)因?yàn)閳鲈措姾?Q 對負(fù)點(diǎn)電荷q 產(chǎn)生的是吸引力,因此,Q 應(yīng)該是正電荷。,根據(jù)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式 ,正電荷的電荷量為,電場強(qiáng)度的疊加:電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度,等于+Q1在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E1與-Q2在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E2的矢量和。,四.電場強(qiáng)度的疊加,例析.電場的疊加,例3.AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑,圓心為O.將電量分別為q和q的兩點(diǎn)電荷放在圓周上,其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑,如圖所示要使圓心處的電場強(qiáng)度為零,可在圓周上再放一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷Q,則該點(diǎn)電荷() A應(yīng)放在A點(diǎn),Q2q B應(yīng)放在B點(diǎn),Q2q C應(yīng)放在C點(diǎn),Qq D應(yīng)放在D點(diǎn),Qq,E1,E2,E0,+Q,先將q、q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)合成,因?yàn)閝、q與O點(diǎn)構(gòu)成等

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