电场强度的理解及合成计算介绍
静电场中的电场强度
![静电场中的电场强度](https://img.taocdn.com/s3/m/bcd0e546eef9aef8941ea76e58fafab068dc4476.png)
静电场中的电场强度静电场是由电荷聚集形成的一种特殊情况。
在静电场中,电荷分布会产生电场,而电场强度则描述了电场的强弱程度。
本文将探讨静电场中的电场强度及其相关概念。
一、电场强度的定义在静电场中,每个点的电场强度可以通过一个定义来描述。
在这个定义中,假设有一个单位正电荷(在国际标准单位制中为1库伦)放置在该点,电场强度就是该点受到的力的大小。
电场强度的物理量单位为牛/库伦(N/C)。
二、电场强度的计算公式在一些特定情况下,可以利用简化的公式计算电场强度。
在下面将介绍几个常见情况。
1. 电场强度的公式:点电荷首先考虑一个点电荷,电荷量为q,距离为r。
根据库仑定律,点电荷产生的电场强度与距离的平方成反比。
公式:E = k * (q / r^2)其中,E表示电场强度,k为库仑常数,约等于9 × 10^9 N·m^2/C^2。
2. 电场强度的公式:均匀带电圆环接下来考虑一个均匀带电圆环,电荷量为Q,半径为R。
在环心周围的轴线上,距离为x。
此时,电场强度与距离的线性关系如下:公式:E = k * (Q / (2πε0)) * (x / (R^2 + x^2)^(3/2))其中,ε0为电介质常数,约等于8.85 × 10^-12 C^2/N·m^2。
3. 电场强度的公式:均匀带电球壳最后,考虑一个均匀带电球壳,电荷量为Q,半径为R。
与球心距离为r。
在球壳外部,电场强度为零;在球壳内部,电场强度与距离线性关系如下:公式:E = k * (Q / (4πε0)) * (r / R^3)值得注意的是,以上只是列举了几个常见情况下的电场强度计算公式,实际上,在其他复杂情况下,需要通过积分或者数值方法进行计算。
三、电场强度的性质除了计算电场强度的公式外,电场强度还有一些重要的性质。
1. 电场强度的叠加原理如果在空间中存在多个电荷,那么每个电荷所产生的电场强度可以通过叠加原理相加。
电场强度的理解及合成计算
![电场强度的理解及合成计算](https://img.taocdn.com/s3/m/1cde472c7f21af45b307e87101f69e314332fa8f.png)
电场强度的理解及合成计算电场强度(electric field intensity)是电场在空间各点上产生的作用于单位正电荷的力的强度。
在电场中,一个带电粒子会受到电场力的作用,电场强度描述了电场力的大小和方向,是电场的一种基本性质。
电场强度通常用E表示,其公式为:E=F/q其中,E为电场强度,F为电场力,q为测试正电荷。
电场强度是一个矢量量,有大小和方向。
它的方向与电场力的方向相同,单位为牛顿/库仑(N/C)。
为了更好地理解电场强度,我们可以从以下几个方面进行讨论:1.电场强度的定义:电场强度是电场力对单位正电荷的作用力的大小表示,是一个矢量。
在电势场中,单位正电荷所受到的力为电场强度。
2.电场强度的性质:电场强度具有叠加性,即多个电荷在同一点产生的电场强度等于各个电荷在该点产生的电场强度的矢量和。
这意味着电场强度是矢量量,遵循矢量的几何关系。
3.电场强度的计算方法:电场强度的计算方法取决于电荷分布的形式。
对于离散点电荷,可以使用库仑定律来计算电场强度。
对于连续分布的电荷,可以使用电场强度的积分形式来计算。
4.电场强度的合成计算:电场强度的合成计算可以通过矢量的几何方法来解决。
当多个电荷同时存在时,可以将每个电荷单独计算出的电场强度矢量按照叠加原理进行矢量相加,得到最终的合成电场强度矢量。
合成电场强度的大小等于各个电场强度矢量的矢量和的模,方向等于合成电场强度矢量的方向。
5.电场强度的分布:电场强度的分布受到电荷的数量、大小和分布方式的影响。
在点电荷附近,电场强度随离电荷的距离的增加而减小,呈1/r^2的关系。
在等势面上,电场强度与等势面的法向量垂直。
6.电场强度的应用:电场强度是电场的基本物理量,广泛应用于电磁学和电场的研究中。
它可以用来解释电场中带电粒子的运动和相互作用,也可以用来计算电荷的分布和电场势能。
总之,电场强度是描述电场力大小和方向的物理量,通过电场强度的计算和合成可以获得电荷在电场中的受力情况。
电场 电场强度
![电场 电场强度](https://img.taocdn.com/s3/m/37c0892ff08583d049649b6648d7c1c709a10b64.png)
电场:理解电场强度的概念和计算方法1. 什么是电场强度?电场是一种影响电荷的力场,其产生于电荷周围。
电场强度(Electric Field Intensity)是衡量电场影响力大小的物理量。
电场强度在电磁学和静电学中起着至关重要的作用。
2. 电场强度的定义电场强度被定义为单位正电荷在电场中所受的力。
对于一个点电荷,电场强度可以通过库仑定律来计算。
库仑定律表明,点电荷所产生的电场强度与与其距离的平方成反比,与电荷量成正比。
3. 电场强度的计算方法在讨论电场强度的计算方法之前,我们需要了解电场的特性。
对于一个点电荷,其电场强度通过以下公式计算:E=k⋅Q r2其中,E表示电场强度,k表示电场常数,Q表示点电荷的电荷量,r表示距离。
如果有多个电荷存在,可以将每个电荷的电场强度向量相加,以得出总的电场强度。
这个计算方法可以通过叠加原理来实现。
4. 电场强度的性质和特点电场强度具有以下几个重要的性质和特点:4.1 矢量性质电场强度是一个矢量量,即具有大小和方向。
它的方向指向正电荷所受的力的方向,而大小取决于电荷量和距离的关系。
4.2 趋于无穷远的性质电场强度随着距离的增加而减弱。
当距离趋于无穷远时,电场强度趋于零。
4.3 超位置原理电场强度满足超位置原理,即电场强度在空间中任意点都是连续变化的。
4.4 线性叠加原理当存在多个电荷时,每个电荷所产生的电场强度可以叠加,获得总的电场强度。
这个原理非常有用,可以将电荷分布近似为许多微小电荷,从而简化电场强度的计算。
5. 电场强度计算方法的应用电场强度的计算方法在物理学和工程领域中有许多应用。
下面是一些常见的应用示例:5.1 空间电场分布通过计算电场强度,我们可以了解到空间中电场的分布情况。
这对于理解电场的行为和特性非常重要。
5.2 电场势能计算电场势能是一种重要的物理量,可以通过电场强度的计算来获得。
电荷在电场中具有势能,这个势能可以用于计算电荷在电场中的运动、变形和相互作用。
电场强度计算
![电场强度计算](https://img.taocdn.com/s3/m/bd1658324b7302768e9951e79b89680202d86b70.png)
电场强度计算电场强度是衡量空间中某点电场力的大小和方向的物理量,是我们理解电磁波、光学现象等关键知识的基础。
本文主要论述有关电场强度计算的相关内容,主要包括电场强度的定义,计算公式,以及通过实例进行详解。
一、电场强度的定义电场强度向量是指在电场中一点处的电场力。
电场强度是电场在其中某一点的强度值,单位为伏特/米(V/m),在几何单位制中,电场强度的单位是达/厘米。
根据库仑定律,我们可以知道,电场强度E和电场力F之间有一个固定的关系:F=qE。
这里,F表示电场力,E表示电场强度,q是任意一点处的电荷量。
这是电场强度的定义。
二、电场强度的计算公式电场强度的计算公式非常简单,即E=F/q,由此我们可以得出,电场强度是电场力F对单位正电荷的作用力。
对于点电荷,电场强度E 可以表示为E=KQ/r^2,其中K是库仑常量,Q是一点电荷的量,r是从该点到电荷所在地的直线距离。
三、点电荷的电场强度计算实例我们用一个具体的例子来说明电场强度计算的过程。
假设空间中有一点电荷Q=1C,位于原点,另一点P在X轴上,距离原点1m,那么点P处的电场强度是多少呢?我们知道,电场强度的计算公式是E=KQ/r^2,由于点P距离电荷Q的距离r=1m,Q=1C,K(库仑常量)是9.0×10^9N·m^2/C^2。
代入公式,我们可以得到,E=9.0×10^9N·m^2/C^2*1C/1^2=9.0×10^9N/C。
因此,点电荷1C在距离1m的点P处产生的电场强度为9.0×10^9N/C。
通过这个实例我们可以看出,电场强度的计算并不复杂,只要掌握了一些基础的物理知识和公式,我们就能非常轻松地计算出电场强度。
四、电场强度的应用电场强度有着广泛的应用,比如在电力系统中,通过测量电场强度,可以判断电力线路是否安全,以及分析电磁环境。
同时,在无线通信、雷达等领域也需要使用电场强度的知识。
电场强度的计算与问题解答
![电场强度的计算与问题解答](https://img.taocdn.com/s3/m/354eaa1c0622192e453610661ed9ad51f01d54c4.png)
电场强度的计算与问题解答电场是物理学中的重要概念,描述了电荷之间的相互作用。
而电场强度是描述电场强度大小的物理量。
在本文中,我们将讨论电场强度的计算方法和解决与之相关的问题。
一、电场强度的基本概念电场强度表示单位正电荷受到的力的大小。
在数学上,电场强度可以用矢量形式表示,它的方向与力的方向相同,与电荷的正负无关。
通常用符号E表示电场强度。
二、电场强度的计算方法1. 点电荷的电场强度计算对于一个点电荷,其电场强度可以通过库伦定律计算。
库伦定律表明,点电荷对另一点单位正电荷的作用力与两点之间的距离的平方成反比。
因此,对于一个点电荷q在离其r距离处的电场强度E,可以使用以下公式计算:E = k * q / r^2其中k是库伦常数,其数值约为9×10^9 Nm^2/C^2。
2. 均匀带电线的电场强度计算对于一条长度为L的均匀带电线,其线密度为λ,可以使用以下公式计算线上某一点的电场强度E:E = 2 * k * λ / L其中k为库伦常数。
3. 均匀带电平面的电场强度计算对于一个平面上的均匀带电面,其面密度为σ,可以使用以下公式计算某一点的电场强度E:E = σ / (2 * ε₀)其中ε₀为真空介电常数,其数值约为8.85×10^-12 C^2/N*m^2。
三、电场强度的问题解答1. 如何确定电场强度的方向?电场强度的方向由正电荷受力方向确定,即正电荷在电场中受力的方向与电场强度方向一致,负电荷则相反。
这是因为正电荷在电场中会受到电场力的推动,而负电荷则受到电场力的拉扯。
2. 如何计算电场强度在一个点上的合成电场强度?当存在多个电荷时,计算某一点的合成电场强度可以使用矢量运算。
首先,将每个电荷对该点的电场强度以矢量形式表示,然后将它们相加,最后得到合成电场强度的大小和方向。
3. 如何计算带电体自身的电场强度?对于一个带电体,可以将其分解为无数微元电荷,然后计算每个微元电荷对某点的电场强度,再对所有微元电荷的贡献进行积分求和。
电场强度及其计算知识点总结
![电场强度及其计算知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/ac1352ff0129bd64783e0912a216147916117e4f.png)
电场强度及其计算知识点总结在物理学中,电场强度是一个极其重要的概念,它描述了电场的强弱和方向。
理解电场强度及其计算方法对于深入研究电学现象和解决相关问题至关重要。
接下来,让我们一起详细探讨一下这个关键的知识点。
一、电场强度的定义电场强度是用来描述电场强弱和方向的物理量。
它的定义是:放入电场中某点的电荷所受到的电场力 F 与该电荷的电荷量 q 的比值,叫做该点的电场强度,用 E 表示。
其数学表达式为:E = F / q 。
需要注意的是,电场强度是由电场本身的性质决定的,与放入的试探电荷无关。
也就是说,无论放入电场中的电荷电荷量大小、正负如何,电场中某点的电场强度都是恒定不变的。
二、电场强度的单位在国际单位制中,电场强度的单位是牛顿每库仑(N/C)。
这是因为电场力的单位是牛顿(N),电荷量的单位是库仑(C),通过比值定义法得出电场强度的单位是 N/C 。
此外,还有一个常用的单位是伏特每米(V/m)。
因为电势差(电压)的单位是伏特(V),沿电场方向两点间的距离的单位是米(m),根据电场强度与电势差的关系 E = U / d(其中 U 表示电势差,d 表示沿电场方向两点间的距离),可以得到电场强度的单位是 V/m 。
这两个单位是等价的,可以相互换算。
三、电场强度的方向电场强度是一个矢量,它不仅有大小,还有方向。
电场强度的方向规定为:正电荷在电场中所受电场力的方向。
如果是负电荷在电场中,其所受电场力的方向与电场强度的方向相反。
对于一个给定的电场,电场强度的方向是确定的。
例如,在一个正点电荷产生的电场中,电场强度的方向是从正点电荷指向无穷远;在一个负点电荷产生的电场中,电场强度的方向是从无穷远指向负点电荷。
四、电场强度的计算1、点电荷的电场强度点电荷 Q 产生的电场中,距离点电荷 r 处的电场强度大小为:E =kQ / r²(其中 k 是静电力常量,约为 90×10⁹ N·m²/C²)。
电场中的电场强度知识点总结
![电场中的电场强度知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/c4ade474a22d7375a417866fb84ae45c3b35c29f.png)
电场中的电场强度知识点总结电场是物理学中的重要概念,它描述了电荷间相互作用所产生的力场。
而电场强度则指的是某一点上所受到的电场力的大小。
本文将对电场中的电场强度进行详细的知识点总结,包括定义、计算方法以及相关性质等。
一、定义与概念电场强度(Electric field intensity)是指单位正电荷在某一点上所受到的力的大小。
通常用E表示,其单位是牛顿/库仑(N/C)。
电场强度的方向则是正电荷在该点上所受到的力的方向。
二、电场强度的计算方法1.对于由点电荷产生的电场,其场强可由库仑定律计算得出。
库仑定律表达式如下:E = k*q/r^2其中,E为电场强度,k为电场常数(通常取8.99 × 10^9N·m^2/C^2),q为点电荷的电量,r为距离点电荷的位置。
2.对于由多个点电荷产生的电场,可以将每个点电荷的电场强度进行叠加得到。
即将每个点电荷产生的电场强度矢量相加,形成合成电场。
3.对于连续分布的电荷体系,可以通过积分方法计算电场强度。
根据库仑定律的微分形式,可以得到如下表达式:dE = k*dq/r^2其中,dE为dq点电荷产生的微小电场强度,dq为微小电荷元素,r 为dq到计算点的距离。
通过对整个电荷体系的所有dq进行积分,即可计算出该点处的电场强度。
三、电场强度的性质1.电场强度与电荷量的关系:电场强度与电荷量成正比,即电荷量增加,电场强度也相应增加。
2.电场强度与距离的关系:电场强度与距离的平方成反比,即距离增加,电场强度减小。
3.电场强度的叠加原理:对于由多个点电荷产生的电场,可以将每个电场强度矢量进行矢量相加得到合成电场强度。
4.电场强度的方向:电场强度的方向由正电荷的力方向决定。
在正电荷周围,电场强度指向电荷;在负电荷周围,电场强度则指向远离电荷的方向。
四、电场强度与电场线电场线是将电场中各点的电场强度用线段表示的图示方法。
电场线的方向与电场强度的方向相同,即电场线的切线方向即为该点的电场强度方向。
电场和电场强度的概念
![电场和电场强度的概念](https://img.taocdn.com/s3/m/f5674b64bdd126fff705cc1755270722182e597f.png)
电场和电场强度的概念电场是物理学中的一个重要概念,描述了电荷对周围空间产生的作用。
电场强度则是衡量电场强弱的物理量。
本文将对电场和电场强度的概念进行详细论述。
一、电场的概念电场是由电荷所产生的一种物理量,它具有大小和方向。
当一个电荷处于某个点上时,它会对周围空间产生电场。
电荷的性质决定了电场的强弱和方向。
正电荷产生的电场方向指向其周围空间,负电荷产生的电场方向则相反。
二、电场强度的概念电场强度是衡量电场强弱的物理量,用E表示。
在某个点上,电场强度的大小等于单位正电荷在该点受到的电场力。
电场强度的方向与电场力的方向相同。
电场强度的单位是每库仑(C)所受到的牛顿(N),通常用N/C表示。
三、电场强度的计算方法计算电场强度的方法有多种,下面列举两种常见的情况:1. 点电荷的电场强度计算对于一个点电荷Q,与其距离为r的点P上的电场强度E的计算公式为:E = k * Q / r^2其中,k为库仑常数,约等于9 × 10^9 N·m^2/C^2。
2. 均匀带电球面的电场强度计算对于一个均匀带电球面,其电荷量为Q,半径为R,与其距离为r的点P上的电场强度E的计算公式为:E = k * Q / R^2当r<R时,即在球内部,电场强度E在球心方向向内,大小随距离增大而减小;当r>R时,即在球外部,电场强度E在球心方向向外,大小随距离增大而减小。
四、电场强度的性质1. 电场强度是矢量电场强度具有大小和方向,因此是一个矢量量。
在计算和描述电场强度时,需要同时考虑其大小和方向。
2. 电场强度的叠加原理当空间中有多个电荷同时存在时,它们所产生的电场强度可以进行叠加。
对于每个电荷而言,它们产生的电场强度矢量可以进行矢量求和,得到总的电场强度矢量。
3. 电场强度的分布规律在电荷周围的空间中,电场强度具有一定的分布规律。
通常情况下,电荷越靠近某一点,该点上的电场强度越大。
五、应用场景电场和电场强度的概念在物理学和工程学中具有重要应用。
电场强度的计算知识点总结
![电场强度的计算知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/88f99450fe00bed5b9f3f90f76c66137ee064f3c.png)
电场强度的计算知识点总结一、电场强度的概念电场强度是描述电场中电荷受到的力的大小和方向的物理量,它是一个矢量量。
在电场中,如果一个正电荷在某一点受到的力是F,则该点的电场强度E的大小由E=F/q决定,方向与该点处的力的方向一致。
二、电场强度的计算(一)由点电荷产生的电场强度根据库仑定律,点电荷q1在空间某一点产生的电场强度E的大小和方向分别满足以下表达式:E=k|q1|/r^2其中,k是库仑常数,其数值为8.99×10^9N·m^2/C^2;r是该点到电荷q1的距离,在国际单位制下,其单位是米。
根据该公式,可以得出点电荷产生的电场强度大小与其电荷量成正比,与到达该点的距离的平方成反比。
点电荷的电场强度方向则是由该点指向电荷的矢量方向。
(二)由电荷分布产生的电场强度对于具有分布电荷的物体,通常需要利用积分来计算其产生的电场强度。
其计算步骤如下:1. 将电荷分布划分成微元dq;2. 确定微元dq对某一点的电场强度dE的大小和方向;3. 对微元dq进行积分,即可得到整个电荷分布产生的电场强度E。
在实际计算中,通常需要利用电场强度的叠加原理,将电荷分布产生的电场强度分解成各个微元dq产生的电场强度之和。
(三)由带电体产生的电场强度对于带电体而言,其电场强度的计算需要考虑其形状和分布情况。
常见的带电体有均匀带电体、球形带电体、柱形带电体和球壳带电体等。
在实际计算中,可以根据电场强度的叠加原理将带电体分解成微元dq,再利用微元dq产生的电场强度来计算整个带电体产生的电场强度。
三、电场强度的性质电场强度具有以下几个基本性质:1. 电场强度是矢量量,具有大小和方向;2. 电场强度与电荷量之间的关系是线性关系;3. 电场强度满足叠加原理;4. 电场强度在空间中的分布与电荷的形状和分布情况有关。
根据电场强度的性质,可以很好地理解电场的基本性质,为实际应用提供了便利。
四、电场强度与电势电场强度与电势是电学中的两个基本概念,它们之间存在着密切的联系。
电场强度的概念
![电场强度的概念](https://img.taocdn.com/s3/m/f3fed21359fb770bf78a6529647d27284b7337b6.png)
电场强度的概念电场强度的概念电场是由电荷所产生的一种物理现象,可以通过电场强度来描述。
本文将从以下几个方面介绍电场强度的概念。
一、基本概念电场强度是指单位正电荷在某一点所受到的力,通常用E表示。
在国际单位制中,E的单位为牛/库仑(N/C)。
二、计算方法1. 点电荷产生的电场强度点电荷Q在距离r处产生的电场强度E可以通过库仑定律计算得出:E = kQ/r^2其中,k为库仑常数,其值为8.99×10^9 N·m^2/C^2。
2. 多个点电荷产生的电场强度多个点电荷同时存在时,在某一点P处产生的总电场强度等于各点电荷所产生的单个电场强度之和:E = E1 + E2 + ... + En其中,Ei表示第i个点电荷在P点处产生的单个电场强度。
3. 连续分布带有均匀线密度λ和面密度σ的带状物体所产生的电场强度对于带状物体上每一个微元dq,在距离r处所产生的电场强度为:dE = k·dq/r^2整个带状物体所产生的电场强度可以通过积分得到:E = ∫dE = ∫k·dq/r^2其中,积分范围为整个带状物体。
4. 连续分布带有均匀体密度ρ的立方体所产生的电场强度对于立方体内任意一点P,在其周围微元dV处所产生的电场强度为:dE = k·ρ·dV/r^2整个立方体所产生的电场强度可以通过积分得到:E = ∫dE = ∫k·ρ·dV/r^2其中,积分范围为整个立方体。
三、性质和特点1. 电场强度与距离平方成反比例关系。
由于点电荷在距离r处所产生的电场强度与r^2成反比例关系,因此在远离点电荷时,其对周围环境的影响逐渐减小。
2. 电场强度是一个矢量量。
由于电荷之间存在正负之分,因此在计算多个点电荷共同作用下某一点处的总电场强度时,需要考虑各点电荷之间的相对位置。
3. 电场强度的方向与电荷的正负有关。
正电荷所产生的电场强度指向远离电荷的方向,而负电荷所产生的电场强度则指向靠近电荷的方向。
电场与电场强度的计算
![电场与电场强度的计算](https://img.taocdn.com/s3/m/17cebd67580102020740be1e650e52ea5518ce02.png)
电场与电场强度的计算在学习电学的过程中,电场和电场强度是非常重要的概念。
本篇文章将详细介绍电场的概念以及电场强度的计算方法。
一、电场的概念电场是指在某个区域内,由于电荷的存在而产生的一种物理场。
电场可以用来描述电荷对于其他电荷所产生的力的作用方式和大小。
我们可以利用电场来解释电荷之间相互作用的原理。
二、电场强度的定义电场强度是指电荷在电场中所受到的力的大小。
在电场中,单位正电荷所受到的力的大小和方向可以描述该点的电场强度。
用数学符号来表示电场强度的大小为E,单位是牛顿/库仑。
三、电场强度的计算方法1. 对于点电荷的电场强度计算:对于一个单个的点电荷,其电场强度可以通过库仑定律来计算。
库仑定律表明,两个点电荷之间的电场强度与它们之间的距离的平方成反比,与电荷的大小成正比。
可以用以下公式表示:E = k * (q / r^2)其中,E为电场强度,k为库仑常数,q为电荷的大小,r为点电荷到该点的距离。
2. 对于扩展电荷的电场强度计算:对于一系列离散的点电荷所组成的扩展电荷,我们可以将其看作是无限小的电荷元素的叠加。
我们可以用积分的方法来计算扩展电荷的电场强度。
具体的计算方法取决于电荷的分布情况,常用的方法有球对称分布和直线分布的情况。
四、实例分析以下是一个应用电场强度计算的实例,帮助读者更好地理解电场与电场强度的概念。
假设有两个点电荷,一个电荷的电量为5C,另一个电荷的电量为2C,它们之间的距离为3m。
我们要计算距离它们1m处点的电场强度。
首先,根据库仑定律,我们可以得到:E1 = k * (q1 / r^2) = 9 * 10^9 * (5 / 1^2) = 4.5 * 10^10 N/CE2 = k * (q2 / r^2) = 9 * 10^9 * (2 / 1^2) = 1.8 * 10^10 N/C然后,我们将两个点电荷的电场强度叠加起来:E = E1 + E2 = 4.5 * 10^10 N/C + 1.8 * 10^10 N/C = 6.3 * 10^10 N/C所以,在距离两个点电荷1m处的点的电场强度为6.3 * 10^10 N/C。
电场与电场强度
![电场与电场强度](https://img.taocdn.com/s3/m/bb2ba43d26284b73f242336c1eb91a37f1113212.png)
电场与电场强度电场是物理学中的一个重要概念,用来描述电荷之间的相互作用。
在电场中,每个电荷都会产生一个围绕其周围的电场,这个电场可以对周围的其他电荷施加力。
本文将介绍电场的概念、性质以及电场强度的定义和计算方法。
一、电场的概念与性质电场是指电荷周围存在的一个区域,其中任何一个点都具有电场力的作用。
一个电荷会在其周围产生电场,同时也会受到来自其他电荷电场的力的作用。
电场的大小和方向在空间中的位置有所变化,可以用向量表示。
根据库仑定律,电场的强度与电荷量成正比,与距离的平方成反比。
具体而言,电场强度的大小正比于电荷的大小,反比于距离的平方。
电场强度的单位是牛顿/库仑(N/C)。
二、电场强度的定义和计算方法假设有一个正电荷Q,它在其周围产生一个电场。
为了描述这个电场的特性,我们引入了电场强度的概念。
电场强度E定义为单位正电荷在电场中所受到的电场力。
电场强度E的定义可以用以下公式表示:E =F / q其中,E表示电场强度,F表示电场力,q表示单位正电荷的电荷量。
根据电场强度的定义,我们可以计算特定位置的电场强度大小。
在计算电场强度时,通常采用点电荷模型或连续电荷分布模型。
对于点电荷模型,电场强度E与电荷Q和距离r之间的关系由库仑定律给出:E = k * Q / r^2其中,k为库仑常数。
对于连续电荷分布模型,电场强度E可以通过积分来计算。
具体方法涉及到高等数学的知识,这里不再详述。
三、电场强度的性质电场强度是一个向量量,它具有以下几个重要性质:1. 电场强度与电荷符号有关:正电荷产生的电场指向远离电荷的方向,负电荷产生的电场指向靠近电荷的方向。
2. 电场强度叠加原理:当有多个电荷同时存在时,它们各自产生的电场强度可以叠加。
3. 电场强度与距离的关系:电场强度按照距离的平方反比例变化,即离电荷越远,电场强度越弱。
4. 电场强度的方向是切线方向:电场强度的方向与电荷在该点的等势线垂直,并且指向电势降低的方向。
电场强度的叠加原理及电场强度的计算
![电场强度的叠加原理及电场强度的计算](https://img.taocdn.com/s3/m/5c96b6c170fe910ef12d2af90242a8956aecaa13.png)
电场强度的叠加原理及电场强度的计算E=k*Q/r^2
其中,E代表电场强度,单位为牛顿/库仑(N/C);k代表库仑常数,值为9×10^9N·m^2/C^2;Q代表电荷的大小,单位为库仑(C);r代表
两个电荷之间的距离,单位为米(m)。
当存在多个电荷时,我们可以逐一计算每个电荷产生的电场强度,然
后将它们矢量相加得到总的电场强度。
例如,考虑两个电荷Q1和Q2,它们分别位于点A和点B。
要计算它
们所产生的电场强度在点C处的叠加效应,可以按照以下步骤进行:
1.计算电荷Q1产生的电场强度E1、根据库仑定律公式,将Q1的大
小和A到C的距离带入计算得到E1
2.计算电荷Q2产生的电场强度E2、同样,将Q2的大小和B到C的
距离带入计算得到E2
3.将E1和E2按照矢量叠加的方法相加,得到总的电场强度E。
这个方法可以应用到任意数量的电荷和任意位置的情况下。
通过逐一
计算每个电荷产生的电场强度并进行叠加,我们可以得到系统中所有电荷
所产生的电场强度的总和。
需要注意的是,电场强度是一个矢量量值,具有方向和大小。
在计算
叠加时,我们要注意矢量的求和规则,即将矢量按照平行四边形法则或三
角法则进行合成。
总结起来,电场强度的叠加原理和计算方法可以通过库仑定律来实现。
根据库仑定律,可以分别计算每个电荷产生的电场强度,然后将它们进行
矢量相加,得到总的电场强度。
这一方法适用于任意数量的电荷和任意位置的情况下,可以帮助我们理解和计算电场强度的叠加效应。
静电场和电场强度
![静电场和电场强度](https://img.taocdn.com/s3/m/434143120166f5335a8102d276a20029bd646387.png)
静电场和电场强度静电场和电场强度是电学中两个重要的概念。
理解和掌握这些概念对于我们理解电学现象以及应用电学原理具有重要的意义。
本文将介绍静电场和电场强度的定义、性质以及相关的计算方法。
一、静电场的定义静电场是物体之间由于电荷分布引起的一种力场。
当物体带有电荷时,周围空间中会产生电场,这个电场对其周围的其他电荷具有作用力。
静电场的作用力是电荷间相互作用的结果,遵循库仑定律。
静电场是一种矢量场,可以用箭头表示。
箭头的方向表示电场的方向,箭头的长度表示电场的强度。
静电场的强度用E表示。
二、电场强度的定义电场强度是描述一个点电荷周围电场的强度大小和方向的物理量。
电场强度可以通过单位正电荷所受到的力来定义。
对于位于电场中的一个点电荷,其受到的电场力与该点电荷带电量成正比,与电荷之间的距离的平方成反比。
这样,我们可以定义电场强度为单位正电荷所受到的力,即E=F/q,其中E表示电场强度,F表示电场力,q表示单位正电荷的电荷量。
电场强度也是一种矢量量,其方向与电场力的方向相同。
电场强度大小与电荷之间的距离的平方成反比,与电荷的大小成正比。
三、电场强度的性质1. 电场强度的方向是从正电荷指向负电荷,如果只有一个电荷,则电场强度的方向就是从该点电荷指向外部。
2. 电场强度大小与电荷的大小成正比,与距离的平方成反比。
3. 电场中的任意一点,电场强度是一个矢量量,可以用箭头表示,箭头的方向表示电场的方向,箭头的长度表示电场的强度。
4. 电场强度可以叠加,多个电场产生的电场强度在空间中的某一点是矢量和,即各向量和。
四、电场强度的计算方法根据电场强度的定义,我们可以通过公式E=F/q计算电场强度。
当电场的分布情况符合某种对称性时,我们可以采用高斯定律来计算电场强度。
高斯定律是静电学的重要定律,适用于由某个带电体产生的电场。
该定律指出,电场通过固定闭合曲面的总通量与该闭合曲面内的总电荷成正比。
五、结论静电场和电场强度是电学中的重要概念,在理解电学现象和应用电学原理上起着关键作用。
物理重点突破第2讲 电场强度的理解和计算(包括矢量性、叠加)
![物理重点突破第2讲 电场强度的理解和计算(包括矢量性、叠加)](https://img.taocdn.com/s3/m/b2bf36502f60ddccdb38a064.png)
第2讲 电场强度的理解和计算【方法指导】1.电场强度的概念电场强度的定义式是E =F /q ,它是表示电场的强弱和方向的物理量:(1)电场强度的唯一性:决定于电场本身,与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关.(2)电场强度的矢量性:电场强度的方向与在该点的正电荷所受静电力的方向相同,是确定的,与负电荷的受力方向相反.所以比较电场强度是否相同时,一定要考虑大小和方向两个因素.(3)某空间中有多个电荷时,该空间某点的电场强度等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和,即利用平行四边形定则确定合场强的大小和方向。
2.两个公式E =F q 与E =k Qr2的对比电场强度是由电场本身决定的,E =Fq 是利用比值定义的电场强度的定义式,q 是试探电荷,E 的大小与q 无关.E =k Qr 2是点电荷电场强度的决定式,Q 为场源电荷的电荷量,E 的大小与Q 有关. 3.电场强度的叠加(1)弄清场源电荷是正电荷还是负电荷。
(2)弄清求哪一点的场强,各场源电荷在该点产生场强的大小和方向。
(3)明确场强是矢量,矢量的合成满足平行四边形定则。
【对点题组】1.有关电场强度的理解,下述说法正确的是( )A .由E =Fq可知,电场强度E 跟放入电场的电荷q 所受的静电力成正比B .当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度C .由E =kQr 2可知,在离点电荷很近,r 接近于零时,电场强度无穷大D .电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关 2.下列各电场中,A 、B 两点电场强度相同的是( )3.如图甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出),O 、M 、N 为轴上三点.放在M 、N 两点的试探电荷受到的静电力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则 ( )A .M 点的电场强度大小为2×103 N/CB .N 点的电场强度大小为2×103 N/C C .点电荷Q 在M 、N 之间D .点电荷Q 在M 、O 之间4.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A 点处的电荷量为-q 外,其余各点处的电荷量均为+q ,则圆心O 处( )A .场强大小为kqr 2,方向沿OA 方向B .场强大小为kqr 2,方向沿AO 方向C .场强大小为2kqr 2,方向沿OA 方向D .场强大小为2kqr2,方向沿AO 方向5.如图所示,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP =60°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为E 1;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的场强大小变为E 2.E 1与E 2之比为( )A .1∶2B .2∶1C .2∶ 3D .4∶ 36 真空中O 点放一个点电荷Q =+1.0×10-9C ,直线MN 通过O 点,OM 的距离r =30 cm ,M 点放一个点电荷q =-1.0×10-10C ,如图所示.求:(1)q 在M 点受到的作用力. (2)M 点的场强.(3)拿走q 后M 点的场强. (4)M 、N 两点的场强哪点大?【高考题组】7.(2013·课标全国)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷。
电场的产生和电场强度的计算
![电场的产生和电场强度的计算](https://img.taocdn.com/s3/m/f46c219477a20029bd64783e0912a21615797f62.png)
电场的产生和电场强度的计算电场是物理学中的一个概念,用于描述电荷之间相互作用的力场。
在自然界中,电场无处不在,它的产生和电场强度的计算是我们理解电学现象的基础。
电场的产生可以由电荷引起。
当一个电荷存在时,它会在周围形成一个电场。
这个电场的性质可以用电场强度来描述。
电场强度是指单位正电荷所受到的力的大小和方向。
在空间中的任意一点,电场强度的大小与距离电荷的远近有关,与电荷的大小和性质也有关。
为了计算电场强度,我们可以使用库仑定律。
库仑定律描述了两个点电荷之间的电场相互作用。
它的数学表达式为:$$F = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2}$$其中,F是两个电荷之间的作用力,k是库仑常数,q1和q2是两个电荷的大小,r是它们之间的距离。
通过库仑定律,我们可以推导出电场强度的定义和计算方法。
电场强度E定义为单位正电荷所受到的力,即:$$E = \frac{F}{q}$$其中,E是电场强度,F是力,q是正电荷的大小。
根据库仑定律,将F代入上式,可以得到:$$E = k \cdot \frac{q_2}{r^2}$$这就是电场强度的计算公式。
它告诉我们,在某一点的电场强度与距离电荷的距离的平方成反比。
在实际问题中,我们经常需要计算由多个电荷产生的电场强度。
为了计算这种情况下的电场强度,我们需要使用叠加原理。
叠加原理告诉我们,多个点电荷产生的电场强度可以通过将每个电荷产生的电场强度矢量相加得到。
具体来说,假设有两个电荷q1和q2分别位于点A和点B。
要计算点P处的电场强度,我们首先计算由电荷q1产生的电场强度E1,并计算由电荷q2产生的电场强度E2。
然后,将这两个矢量相加,得到点P处的电场强度向量E:$$E = E_1 + E_2$$通过这种方法,我们可以计算出多个电荷所产生的电场强度。
除了受点电荷产生的电场影响外,电场还可以受到连续分布的电荷产生的影响。
对于这种情况,我们需要使用连续电荷分布的电场强度计算公式。
电场强度电荷与电场强度的关系
![电场强度电荷与电场强度的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/d39a7462182e453610661ed9ad51f01dc28157ac.png)
电场强度电荷与电场强度的关系电场强度(Electric Field Strength)是衡量电场中某一点受到电荷影响的力的大小和方向的物理量。
在电场中,电荷会受到电场力的作用,而电场力的大小与方向取决于电场强度以及电荷的性质。
本文将探讨电场强度与电荷之间的关系,并进一步解释电场强度的概念。
一、电场强度的定义和性质电场强度是描述电场中的力场的物理量,通常用E表示。
在点电荷产生的电场中,比如正电荷q在点P附近产生电场,电场强度E的定义如下:E = F/q其中,F代表电场中单位正电荷所受到的力,q代表该单位正电荷的电荷量。
由此可见,电场强度的单位是牛顿/库仑(N/C)。
电场强度具有以下性质:1. 电场强度是矢量量,具有大小和方向;2. 电场强度的方向与正电荷在电场中所受力的方向相同,与负电荷在电场中所受力的方向相反;3. 点电荷产生的电场强度在空间中具有等向性,即具有球对称性。
二、点电荷产生的电场强度与电荷的关系点电荷的电场强度与点电荷之间的距离以及点电荷的电荷量密切相关。
根据库仑定律,点电荷对另一点电荷产生的电场强度与两点电荷之间的距离的平方成反比,与点电荷的电荷量成正比。
E ∝ 1/r²其中,E代表电场强度,r代表两点之间的距离。
从上式可以看出,电场强度与距离r的平方成反比,即距离点电荷越远,电场强度越弱;反之,距离点电荷越近,电场强度越强。
而电场强度与电荷量q成正比,即电荷量越大,产生的电场强度越强。
具体地,点电荷产生的电场强度E与点电荷的电荷量q满足以下关系:E ∝ q综合上述两个关系,可得点电荷的电场强度E与电荷量q和距离r之间的关系为:E ∝ q/r²三、多个电荷产生的合成电场强度在由多个电荷产生的电场中,每个电荷对某一点的电场强度都会对该电场点产生影响。
根据叠加原理,多个电荷产生的电场强度可以通过将各电荷对该点的电场强度矢量相加得到。
假设有n个电荷,分别为q1, q2, ... , qn,各电荷所产生的电场强度分别为E1, E2, ... ,En,点P受到的合成电场强度为E,则有:E = E1 + E2 + ... + En其中,E1, E2, ... ,En分别是各电荷对点P产生的电场强度矢量。
电场强度的定义及理解
![电场强度的定义及理解](https://img.taocdn.com/s3/m/fa7f154f8f9951e79b89680203d8ce2f00666514.png)
电场强度的定义及理解电场强度是电场的一种物理量,用来描述电场对电荷的作用力大小和方向。
电场强度的定义是单位正电荷所受到的电场力。
电场强度的理解可以从电场的概念、作用以及计算公式等方面展开。
电场是指由电荷所产生的物理场。
在空间中存在着电荷的存在,它们会相互作用,产生电场。
电场可以通过电场线来表示,电场线上的箭头指向电荷所带电荷的种类。
电场的强度决定了电场线的密度,电场越强,电场线越密集。
电场对电荷有作用力。
根据库仑定律,电荷之间的作用力与它们的电量大小成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
电场强度正是用来描述电场对电荷的作用力大小和方向的物理量。
具体而言,当我们将一个单位正电荷放置在电场中时,它就会受到电场力的作用,电场强度就等于单位正电荷所受到的电场力。
电场强度的计算公式为E = F/q,其中E表示电场强度,F表示电场力,q表示单位正电荷。
根据这个公式,我们可以通过测量电场力对已知电荷的作用来求解电场强度。
电场强度的单位是牛顿每库仑(N/C)。
电场强度的理解还可以从电场的性质和作用方面来深入探讨。
首先,电场强度是矢量量,具有大小和方向。
大小表示电场的强弱,方向则表示电场力的方向。
其次,电场强度与电荷的性质有关。
当电荷增大时,电场强度也会增大;当电荷的距离减小时,电场强度也会增大。
此外,电场强度还可以通过电势差来计算,电势差与电场强度成正比。
电场强度的理解还可以从实际应用的角度来考虑。
电场强度在电场的分析和电场力的计算中起着重要作用。
在电场分析中,我们可以利用电场强度来描述不同位置处的电场强弱,并画出电场线图;在电场力的计算中,我们可以利用电场强度和电荷的大小来计算电场力。
电场强度的理解对于理解电场的特性和应用具有重要意义。
电场强度是描述电场对电荷作用力大小和方向的物理量。
电场强度的定义是单位正电荷所受到的电场力,可以通过计算公式E = F/q 来求解。
电场强度的理解可以从电场的概念、作用以及计算公式等方面展开,同时也可以从电场的性质和作用方面深入探讨。
电场强度及其叠加原理
![电场强度及其叠加原理](https://img.taocdn.com/s3/m/03b6b05cfd4ffe4733687e21af45b307e971f971.png)
电场强度及其叠加原理电场强度是描述电场中电场力的强弱和方向的物理量。
电场力是由电荷在电场中相互作用所产生的一种力,而电场强度就是描述这种力的强度和方向的物理量。
电场强度E的定义是在单位正电荷上作用的力F与单位正电荷之间的比值,即E=F/Q,其中F为电场力,Q为单位电荷。
电场强度是一个矢量量,它的方向指向力的作用方向,它的大小则表征了电场力的强度。
根据库仑定律可知,电场力F与电荷q之间的关系是F=k*q*E,其中k为库仑常数。
由此可见,电场强度与电场力是线性关系,即电场强度的大小决定了电场力的强弱。
电场强度叠加原理是指当有多个电荷同时存在于其中一点时,这些电荷的电场强度可以独立地叠加。
这个原理可用于求解复杂电场强度分布的问题。
根据叠加原理,当有多个电荷同时存在时,特定点的总电场强度等于各个电荷独立存在时在该点产生的电场强度的矢量和。
具体计算时,可以用叠加法将各个电场强度矢量按照矢量相加的法则进行求和。
这个过程实质上是将多个电荷产生的电场分别加在一起,从而得到合成的电场。
利用叠加原理求解电场强度的问题一般遵循以下步骤:1.给定系统中的电荷分布情况:包括电荷的位置、电荷的数量、电荷的大小等。
2.对于每一个电荷,根据库仑定律计算出它产生的电场强度。
3.将各个电场强度矢量按照叠加法则进行矢量相加,得到合成的电场强度。
4.根据合成的电场强度的方向和大小,描述电场力的强度和方向。
叠加原理的应用非常广泛,可以用于求解各种形状和分布的电荷情况下的电场强度。
通过叠加原理,可以将复杂的电荷分布简化为若干个简单的电荷分布,从而求解整个系统的电场强度分布。
需要注意的是,叠加原理只适用于线性介质中的静电场。
在非线性介质或者存在时间变化的情况下,电场强度的叠加原理将不再成立。
总之,电场强度是描述电场力的强度和方向的物理量,叠加原理是求解电场强度分布的重要方法。
通过叠加原理,可以简化复杂的电荷分布情况,从而求解任意点的电场强度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
返回目录
结束放映
【跟踪训练】 如图所示,一个均匀的带电圆环,带 电荷量为+Q,半径为 R,放在绝缘水平桌面上.圆 心为 O 点, 过 O 点作一竖直线, 在此线上取一点 A, 使 A 到 O 点的距离为 R,在 A 点放一检验电荷+q, 则+q 在 A 点所受的电场力为( ). kQq 2kQq A. 2 ,方向向上 B. ,方向向上 R 4 R2 kQq C. 2 ,方向水平向左 D.不能确定 4R
解析
EB EC
EA
思维方法:叠加合成法
2017版高三一轮物理教学实用课件
各点电荷在 O 点处的场强大 kq 3kq 小都是 E= = ,画出矢量 3a/32 a2 叠加的示意图,如图示,由图可得 O 6kq 点处的合场强为 E0=2E= 2 ,方向 a 由 O 指向 C.B 项正确. 答案 B 解析显隐
第六章
静电场
1.考点精讲
2.典例剖析
考点强化: 电场强度的理解 及合成计算
3.规律方法 4.跟踪训练 5.真题演练
1.考点精讲
2017版高三一轮物理教学实用课件
第2页
返回目录
结束放映
考情分析:对电场强度概念的理解、点电荷的电场及电场的叠 加是高考的高频考点. 高考题型:选择题
本题详细解析 见教辅!
2017版高三一轮物理教学实用课件
说明每个球所受合力均为 零。若以c球为研究对象, 它的受力情况如何?
第15页
返回目录
结束放映
4.跟踪训练
2017版高三一轮物理教学实用课件
第16页
返回目录
结束放映
【跟踪训练】 如图所示,AB 和 CD 为圆上两条相 互垂直的直径,CD 水平,圆心为 O.将电荷量分 别为+q 和-q 的两点电荷放在圆周上,其位置 关于 AB 对称且距离等于圆的半径.要使圆心处 的电场强度为零, 可在圆周上再放一个适当的点 电荷 Q,则该点电荷 ( )
第4页
2017版高三一轮物理教学实用课件
返回目录
结束放映
2. 电场的叠加
(1)场强是矢量,它的叠加遵守矢量合成的平行四边形定则.当空 间中有几个点电荷同时存在时,某点的场强是各点电荷单独存在 时在该点产生场强的矢量和. (2)两个等量点电荷连线及中垂线上场强的比较 比较 电场线分布图 连线中点O处的场强
2017版高三一轮物理教学实用课件
第20页
返回目录
结束放映
【真题 1】(2011· 重庆高考)如图所 示,电量为+q和-q的点电荷分别 位于正方体的顶点,正方体范围内 电场强度为零的点有( ). A.体中心、各面中心和各边中点 B.体中心和各边中点 C.各面中心和各边中点 D.体中心和各面中心-q +qFra bibliotek-q +q
思维方法:微元法与对称法相结合
解析 先把带电圆环分成若干个小部分, 每一部分可视为点电荷, 各点电荷对检验电荷的库仑力在水平方向上相互抵消,竖直向上 kqQcos 45° 方向上电场力大小为 2 ,故选 B. 2R 解析显隐 答案 B
2017版高三一轮物理教学实用课件
第19页
返回目录
结束放映
5.真题演练
A.应放在 A 点,Q=2q C.应放在 C 点,Q=-q B.应放在 B 点,Q=-2q D.应放在 D 点,Q=-q
E’
E
解析
经分析得+q、-q 在 O 点形成的合场强水平向右,要使圆心处
场强为零,则另一电荷形成场强要水平向左,且大小相等,所以应放在 C 点一个负电荷或 D 点一个正电荷,分析可知放在 C 点 Q=-q 或放在 D 点 Q=q,故选 C.
电场强度的计算方法 基本公式 计算法 平衡条件 求解法 对称法 补偿法 电场叠加 合成法 等效法
2017版高三一轮物理教学实用课件
第13页
返回目录
结束放映
【变式训练 2】(2013· 新课标全国卷Ⅰ,15)如图,一半径为 R 的 圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、 b、d 三个点,a 和 b、b 和 c、 c 和 d 间的距离 均为 R,在 a 点处有一电荷量为 q (q>0)的固定点电荷.已知 b 点 处的场强为零,则 d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ). 3q 10q A.k 2 B.k 2 R 9R Eab Ead E1 Q+q 9Q+q C.k 2 D. k E2 R 9R2 对称法求电场强度
本题详细解析 见教辅!
2017版高三一轮物理教学实用课件
第14页
注意各电荷的场 强特点及合场强 的确定。
返回目录
结束放映
【变式训练 3】 如图示, 在光滑绝缘水平面上, 三个带电小球 a、 b 和 c 分别位于边长为 l 的正三角形的三个顶点上: a、 b 带正电, 电荷量均为 q, c 带负电。 整个系统置于方向水平的匀强电场中。 已知静电力常量为 k0,若三个小球均处于静止状态(不计重力), 则匀强电场场强的大小( ) 3kq 3kq A. 2 B. 2 3l l F库 F库 3kq 2 3kq C. 2 D. 2 l l Eqc 平衡法求电场强度
思维方法:对称法 能运用对称法分析的问 题应满足什么条件? -2q
2017版高三一轮物理教学实用课件
第10页
转解析
返回目录 结束放映
3.规律方法
2017版高三一轮物理教学实用课件
第12页
返回目录
结束放映
规律方法 分析电场叠加问题的一般步骤
(1)确定分析计算的空间位置; (2)分析该处有几个分电场,先计算出各个分电场在该点的 电场强度的大小和方向; (3)依次利用平行四边形定则求出矢量和.
不能准确的理解电场强度这个概念.
易 错 点
不会分析新情景下的物理问题. 不会选择(或没有掌握)常用的物理思 维方法.如极限法、单位分析法、微
元法、特殊值法、补偿法、对称法等.
2017版高三一轮物理教学实用课件
第3页
返回目录
结束放映
1.电场强度三个公式的比较
表达式 比较 E=F/q E=kQ1Q2/r2 E=U/d
2017版高三一轮物理教学实用课件
第22页
返回目录
结束放映
人有了知识,就会具备各种分析能力, 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书,广泛阅读, 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识, 培养逻辑思维能力; 通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平, 培养文学情趣; 通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操, 给我们巨大的精神力量, 鼓舞我们前进。
解题思路导析 1.此时G点合场强为零说明了什么? 2.正电荷移动到G点后,H点处的场强又如何?
2017版高三一轮物理教学实用课件
第8页
注意各电荷的场强特点 及合场强的确定。
转解析
结束放映
返回目录
1 【备选】 如图示 , 一个绝缘圆环 , 当它的 均匀带电且电荷量为+ q 4 时,圆心 O 处的电场强度大小为 E,现使半圆 ABC 均匀带电+2q, 而另一半圆 ADC 均匀带电-2q,则圆心 O 处的电 场强度的大小和方向为( ). A.2 2E,方向由 O 指向 D B.4E,方向由 O 指向 D E C.2 2E,方向由 O 指向 B 要分析出圆弧产生 D.0 场强的方向特点. +2q
解析 由等量同种点电荷或 等量异种点电荷的场强对称 审题导析 分布可推断:对正方体的上 (1)电场强度是矢量,遵从 表面中心 ,上表面的四个电荷 平行四边形定则 . 分成两组产生的场强都是零 (2)单个点电荷遵从公式 , 下表面的四个电荷分成两组 E=kQ/r2. 产生的场强等大反向 ,所以正 (3)两个等量同种点电荷连 方体的上表面中心处的合场 线中点场强叠加为零. 强为零,同理所有各面中心处 +q 思维方法: 的合场强都为零;在体中心, 叠加合成法 可以将八个电荷分成四组,产 -q 生的合场强为零;而在各边 两个模型 中心,场强无法抵消,合场强不 +q +q -q 为零.答案为D. 解析显隐 +q +q 答案 D -q
2017版高三一轮物理教学实用课件
思维方法:矢量合成法
第17页
解析显隐
结束放映
返回目录
【跟踪训练】 图中边长为 a 的正三角形 ABC 的三个顶点分别固 定三个点电荷+q、+q、-q,则该三角形中心 O 点处的场强为 ( ). 6kq 6kq A. 2 ,方向由 C 指向 O B. 2 ,方向由 O 指向 C a a 3kq 3kq C. 2 ,方向由 C 指向 O D. 2 ,方向由 O 指向 C a a
2017版高三一轮物理教学实用课件
第6页
返回目录
结束放映
2. 典例剖析
2017版高三一轮物理教学实用课件
第7页
返回目录
结束放映
【例 1】 (2015· 山东理综,18)直角坐标系 xOy 中,M、N 两点位于 x 轴上,G、H 两点坐标如图。M、N 两点各固定一负点电荷,一 电荷量为 Q 的正点电荷置于 O 点时, G 点处的电场强度恰好为零。 静电力常量用 k 表示。若将该正点电荷移到 G 点,则 H 点处场强 的大小和方向分别为( ) 3kQ 3kQ A. 2 ,沿 y 轴正向 B. 2 ,沿 y 轴负向 4a 4a 5kQ 5kQ C. 2 ,沿 y 轴正向 D. 2 ,沿 y 轴负向 4a 4a
2017版高三一轮物理教学实用课件
第24页
返回目录
结束放映
2017版高三一轮物理教学实用课件
第25页
返回目录
结束放映
公式 意义
适用 条件
电场强度 定义式 一切电场 由电场本 身决定与q 无关
真空中点电荷电场强 度的决定式 ①真空,②点电荷 由场源电荷Q和场源 电荷到该点的距离r共 同决定