电场强度课件.ppt

,提出问题,电荷间的这种作用力是怎样产生的？,引入电场,一、电场,1.电场：电场是电荷周围存在的一种特殊物质,物质存在的两种形式,实体:由分子或原子组成，看得见，摸得着,场:看不见，摸不着，不以人的感官意识为转移的客观存在,2.电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。这种力叫做电场力。,二、电场强度,试探电荷：放入电场中探测电场性质的电荷,试探电荷必须具备条件：（1）电量足够小；（2）点电荷。,场源电荷：产生电场的电荷。,1、场源电荷与试探电荷,2、电场强度,（1）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强。,（2）定义式：,（3）国际单位：牛/库（N/C）或伏/米（V/m）,（4）电场强度是矢量：,规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向跟负电荷在该点所受电场力的方向相反,+Q,+q,A,FA,EA,+Q,-q,A,FA,EA,根据规定：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反。,物理学中规定：电场中某点的场强度方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同。,（）电场强度是矢量,2、电场强度,（5）物理意义：,反映电场本身的性质（电场强弱和方向），电场中某点的电场强度数值上等于单位电荷在那里所受的电场力。,注意：（1）E=F/q为定义式，适用于一切电场。,（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身（即场源电荷与位置），与检验电荷的正负、电量的大小、有无及受到的电场力均无关。,（3）电场力:F=qE,3、真空中点电荷的场强,决定式：,Q：场源电荷,r：电场中点到Q的距离,只适用于真空中点电荷,方向：,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,4、电场强度的叠加原理,将试探电荷放入两个点电荷产生的场中,电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。,E1,E2,E,4.电场的叠加原理,独立性,各个场源产生电场互不干扰。,叠加原理,注意：只有同时作用在同一区域内的电场才可以进行叠加。,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,三、电场的形象描述电场线,英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，这些线：在电场中，画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小这些曲线就叫做电场线。,1、引入,（1）电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,电场线,（2）电场线的疏密程度反映了电场的强弱。,EAEB,2019/12/15,16,可编辑,2、几种特殊的电场的电场线分布（1）正点电荷,发散状,（2）负点电荷,会聚状,（3）等量异种点电荷,相吸状,（4）等量同种点电荷,排斥状,（5）匀强电场：电场强度大小，方向处处相同。电场线特点：平行的、等间距的、同向的直线产生条件：两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。,（1）电场线并不是电场中实际存在的线，而是形象地描述电场的假想的线。（2）电场线起于正电荷止于负电荷。（3）电场线不闭合，不相交。,3、电场线特征：,（4）电场线越密的地方，场强越大；电场线越疏的地方，场强越小。（5）匀强电场中的电场线必是一族平行的直线。（6）电场线不是电荷在电场中的运动轨迹。,例1电场中有一点P，下列说法正确的是（）、若放在点的电荷量减半，则点的场强减半、若点没有试探电荷，则点场强为零、点场强越大，则同一电荷在点所受电场力越大、点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向,C,例.关于电场线，下述说法中正确的是：()A、电场线是客观存在的B、电场线与电荷运动的轨迹是一致的C、电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同D、沿电场线方向，场强一定越来越大,C,例如图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EA、EB表示A、B两处的场强大小，则()AA、B两点的场强方向相同B电场线从A指向B，所以EAEBCA、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EBD不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定,AD,例如图所示，在一带负电的导体附近有点，如在处放置一个q1=-210-8C的电荷测出其受到的电场力大小为410-6N,方向如图所示，那么该点的场强多大？方向如何？如果换用一个q2=410-7C的电荷放在点其受力多大？此时处场强多大？,例如图，真空中，带电量分别为和的点电荷、相距，则：（）两点电荷连线的中点的场强多大？（）在两电荷连线的中垂线上，距、两点都为的点的场强如何,例如图，