高二物理《电场、电场强度》PPT课件

2、等量异种点电荷形成的电场中的电 场线分布
特点： a、沿点电荷的 连线，场强先 变小后变大 b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上， 场强方向均相同，且总与中垂面（中垂线） 垂直 c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连 线的中点0等距离各点场强相等。
3、等量同种点电荷形成的电场中电场中电 场线分布情况
特点： a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、两点电荷连线中点附近的电场线非常 稀 疏，但场强并不为0 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线 先变密后变疏
4、匀强电场
特点： a、匀强电场是大小和方向都相同的电场， 故匀强电场的电场线是平行等距的直线 b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行
答：P点场强为27kQ/4r2.
电场线
把奎宁的针状结晶 或头发屑悬浮在蓖麻油 奎宁的针 里，再放入电场中，这 状结晶或头发 时可以发现微屑按场强 屑悬浮在蓖麻 的方向排列起来。
点 电 荷
油里。
同 种 点 电 荷 异 种 点 电 荷
正点电荷的电场线
负点电荷的电场线
请看仔 细了!
匀强电场 的电场线是互 相平行的、等 间距的直线
例1：如图，是静电场的一部分电场线的 分布，下列说法正确的是：（ B ） A、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力 B FB>FA A C、点电荷q在A、B两处的加速度大小， aA>aB （不计重力） D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B 点切线方向
例2：如图为一条电场线，下列说法正 确的是：（ C ） A、EA一定大于EB B、因电场线是直线，所以是匀强电场， 故 EA=EB C、A点电场方向一定由A指向B D、AB两点的场强方向不能确定
Q Ek 2 r
决定式 真空中点电荷电场
由场源电荷Q及该点 到Q的距离r决定
拓展——两个点电荷周围的场强如何？
例如：
O
A
B
电场强度的叠加原理
研究方法：将试探 电荷放入两个点电 荷产生的电场中。 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。
Q1
提示：利用场 强的定义式和 库仑定律推导
（决定式，适用于真空点电荷的电场）
(2) 点电荷周围电场强度的方向
正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q；
E
A
+Q
负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q
A E
-Q
-
标一标：
对比学习：
E=F/q
定义式 任何电场 大小与q(试探电荷） 的正负、大小以及有 无均无关
A、若移去试探电荷q，该点的电场强度就为零
B、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场强 就变为E/2
C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷，则该点的 场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方 向 A、B、C都错误
特例——真空中点电荷电场强度
(1)真空中点电荷电场的场强公式：
E=kQ/r2
A B
例3：正检验电荷q在电场中P点处开始向 Q点作减速运动，且运动的加速度值越来 越小（重力不计），则可以确定它所处的 电场可能是：（ C ）
P Q P Q P Q P Q
A
B
C
D
例4：如图a所示，A、B是一个点电荷产生 的电场的电场线，如图b则是方向在电场线 上，a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所 受电场力大小之间的函数图线，则： a b a F （ B ） A B A、点电荷是正电荷，位置在B侧 b B、点电荷是正电荷，位置在A侧 q C、点电荷是负电荷，位置在A侧 D、点电荷是负电荷，位置在B侧
4、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电 场中的运动轨迹之间没有必然联系
三、几种常见电场中电场线的分布及特点
1、正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： a、离点电荷越近，电场线越密，场强越大 b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处 与球面垂直，在此球面上场强大小处处相 等，方向不同。
小结：
电场 电场强度 客观存在、特殊物质
特例
基本知识点
E=F/q
E=kQ/r2
矢量运算
电场的叠加 比值定义法： E=F/q 基本方法 （思想）
试探电荷（理想模型）
习题：
答案：（1）F=9N（2）EB=4.5×105N/C （3）18N，EB=4.5×105N/C （4）EB=4.5×105N/C
请用场的观点来说明电荷A和B间的相互作用 电荷A和B间是通过电场实现相互作用的
F
A B
F
电场对电荷有力的作用，怎样描述这种作用 呢？
场源电荷： 产生电场的 电荷
＋q
FA
＋q
＋Q FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
电场强度
a.定义： （比值法定义）
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量 q的比值叫该点的电场强度，简称场强，用E表示。 b.表达式： E= F
B
q
r
9q Q
例题：
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q，且相 距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少？ 解：A、B都在P点产生电场，
且两个场强方向相反。
A +Q EB P EA B +Q
Q 因为：E = k 2 r
所以：EP k
Q Q k 2 rA 2 rB
27 kQ 4r 2
q
（定义式，适用于任意电场）
c.单位： N/C
d.场强的矢量性：
+Q
F E
+q
E
+q
F
-Q
•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。 F
+Q
E
-q
E F
-Q
-q
理解训练：
在电场中某点放一试探电荷，其电荷量为q，试探电 荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=F/q，那么下 列说法是否正确
A
E1 E E2
-Q2
电场 1.在电荷的周围空间存在____,它的基本 力 性质是对放入其中的电荷有__的作用. 2.描述电场强弱的物理量叫做________, 电场强度 E= F 矢 其公式是____,单位是____,它是__(矢、 N/C q 正电荷在该点的受力方向 标)量,其方向为_____________________. 电场中各点的场强大小和方向都相同的电场 3._________________________________ 叫做匀强电场.真空中点电荷的电场强度 Q E=k 2 公式是______. r 4.在场强为E处的电场中放上电荷量为q F=qE 的点电荷其受到的电场力F=______.
电场 电场强度
引入
物体之间的相互作用，有的需要通过接触挤压； 有的则不需要。
例如：
•接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等
•非接触力:万有引力（重力）,磁力， 库仑力等
引入
那么，没有接触的两个电荷之间的相互作用
靠什么传递呢？
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F A B
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这种力 叫做电场力。
场电荷Q=2×10-4C，是正点电荷；试探电荷q=2×10-5C， 是负电荷，它们相距r=2m而静止且都在真空中，如图所示。 求： （1）q受的电场力； （2）q所在的B点的场强EB； （3）只将q换为q，=4×10-5C的正点电荷，再求q’受力及B点 的场强； （4）将试探电荷拿去后再求B点场强。
一、电场线
电场线是用来形象地描述电 场强弱与方向特性的一簇线。电 场线上每一点的切线方向，都和 该点的场强方向一致。
二பைடு நூலகம்电场线的特征
1、电场线密的地方场强大，电场线疏的地方 场强小 2、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷， 孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止于（或 起于）无穷远处点 3、电场线不会相交，也不会相切