电场精选课件PPT
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《电场 电场强度》PPT精品课件
2.匀强电场 (1)定义:电场强度的大小__相__等____、___方__向___相同的电场。 (2)电场线特点:匀强电场的电场线是间隔相等的__平__行__线__。
3.几种特殊的电场线分布,如图所示 电场线图样
正点电荷
负点电荷
等量同号点电荷
简要描述 光芒四射,发散状 众矢之的,会聚状 势不两立,相斥状
四、电场线
(四)几种典型电场线的分布:
1.点电荷的电场线呈 辐射状。
2.等量异种点电荷的电 场线和等量同种点电 荷的电场线。
五、匀强电场
特点:
五、匀强电场
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。
典题剖析
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FB>FA 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
发生的?
1.电场 ___电__荷___的周围存在着由它产生的电场。电荷之间的相互作用是通过___电__场___产生 的。
2.电场的基本性质 电场对放入其中的电荷有____力____的作用。
3.静电场 由___静__止___的电荷产生的电场,叫作静电场。
[思考判断] (1)电场看不见,摸不着,因此电场实际不存在。( × ) (2)电场是一种特殊物质,并非由分子、原子组成,但客观存在。( √ ) (3)电荷间的相互作用是通过电场发生的。( √ )
(1)公式:E=kQr2。 (2)方向:若Q为___正_____电荷,电场强度方向沿Q和该点的连线__背__离__Q__;若Q 为___负_____电荷,电场强度方向沿Q和该点的连线__指__向__Q__。
优质课件:9.3 电场 电场强度
线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。则(
)
A. B、C两点场强大小相等,方向相同
B.A、D两点场强大小相等,方向相反
C.E、O、F三点比较,O点场强最强
D.B、O、C三点比较,O点场强最弱
【正确答案】ACD
课堂练习
【练习5】(2023·全国·高三专题练习)(多选)在一个点电荷Q的电场中
B.B点的电场强度是2.5N/C,方向沿x轴正方向
C.点电荷Q带正电,所在位置为坐标原点
D.点电荷Q的带电荷量约为 4.44 10 C
11
【正确答案】D
课堂练习
【 练 习 6 】 (2022·山东·高考真题)半径为R的绝缘细圆环固定在图
示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C
且 E∝Q,E∝ 2
r
01
两个点电荷场强的叠加
如果场源电荷不只是一个点电荷,那么电场强度又是多少呢?
电场强度的叠加:
电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度
的矢量和。
E1
P
E
+
E2
+
Q1
独立性:同一
Q1
Q2
E1
P E2
空间内各个场
E
Q2
强对电荷的作
用互不影响。
02
场强的叠加的规律
01
电场
02
电场强度
03
点电荷的电场
04
电场强度的叠加
05
电场线
06
匀强电场
新课导入
新课导入
新课导入
相隔一定距离的电荷间可以
通过起电机使人体带电,蛋挞壳为
发生力的作用。电荷间的相
)
A. B、C两点场强大小相等,方向相同
B.A、D两点场强大小相等,方向相反
C.E、O、F三点比较,O点场强最强
D.B、O、C三点比较,O点场强最弱
【正确答案】ACD
课堂练习
【练习5】(2023·全国·高三专题练习)(多选)在一个点电荷Q的电场中
B.B点的电场强度是2.5N/C,方向沿x轴正方向
C.点电荷Q带正电,所在位置为坐标原点
D.点电荷Q的带电荷量约为 4.44 10 C
11
【正确答案】D
课堂练习
【 练 习 6 】 (2022·山东·高考真题)半径为R的绝缘细圆环固定在图
示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C
且 E∝Q,E∝ 2
r
01
两个点电荷场强的叠加
如果场源电荷不只是一个点电荷,那么电场强度又是多少呢?
电场强度的叠加:
电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度
的矢量和。
E1
P
E
+
E2
+
Q1
独立性:同一
Q1
Q2
E1
P E2
空间内各个场
E
Q2
强对电荷的作
用互不影响。
02
场强的叠加的规律
01
电场
02
电场强度
03
点电荷的电场
04
电场强度的叠加
05
电场线
06
匀强电场
新课导入
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新课导入
相隔一定距离的电荷间可以
通过起电机使人体带电,蛋挞壳为
发生力的作用。电荷间的相
电场复习讲义优秀课件
(1)根据公式判断:①定义式E F q
② 真 空 中 点 电 荷 形 成 的 电 场E
k
Q r2
③匀强电场 E=U/d
(2)根据电场线判断:电场线密集的地方场强大,
电场线稀疏的地方场强小。
( 3)根 据等 势面判 断:( 等差 )等势 面密 的地 方 场
强大,疏的地方场强小。
4
2、判断电场强度方向的几种方法: 方法一:根据规定,正电荷所受电场
bc P
a
Q
21
练习.如图1所示,在点电荷+Q形成的电场中有 一个带电粒子通过,其运动轨迹如图中实线所示,
虚线表示电场的两个等势面,则 [ ].A
A.等势面电势A<B,粒子动能EKA>EKB B.等势面电势A>B,粒子动能EKA>EKB C.等势面电势A>B,粒子动能EKA<EKB D.等势面电势A<B,粒子动能EKA<EKB
动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运
动中只受电场力的作用,根据此图可作出正确判
断的是(BCD)
• A.带电粒子所带电荷的符号
• B.带电粒子在a、b两点的受力方向 • C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大 • D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
20
练习. 如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势
必为电场线,方向从高电势指向低电势, 所以斜向左下方。
D C
28
3. 理解电容概念和影响平行板电容器电容的 因素。其代表性问题是,在自动控制中的电容 式传感器问题。
• [例4]传感器是把非电学里(如速度、温度、压力 等)的变化转换成电学里变化的一种测定液面高
度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电液
体形成一个电容器,从电容C大小的变化就能反映
人教版高中物理必修3第9章第3节电场 电场强度课件(共31张PPT)
(2)负点电荷的电场 当Q为负电荷时,电场强度E的方向 沿半径向内。
新知讲解
2.电场的叠加原理
(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和。这种关系叫做电场强度的叠加原理。
P
E1
E
E2
+Q1
-Q2
E
E2
E1
电场强度的叠加
+Q
+Q
新知讲解
(2)一个半径为R的均匀带电球体(或球壳) 在球的外部产生的电
思考讨论3:你认为这样的推测是否正确?怎样来验证呢?
新知讲解
如图,在点电荷Q的电场中的P点,放一
个试探电荷q1 ,它在电场中受到的静电
力是F1 ,根据库仑定律:
F1
=
k
Qq1 r2
(1)
同理,如果把试探电荷换成q2 ,它在电
场中受到的静电力是 F2 ,有
F1
=
k
Qq2 r2
(2)
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
•电场 电场强度
新知讲解
一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代,英国科学家法 拉第提出一种观点,认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
新知讲解
1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质,这种物质看不见、摸不着,我们 把这种物质叫作电场。 注意:电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质,场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量,因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷,特别是运动状态迅速变化的电荷时,上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
两个电场强度公式的比较
F E=
新知讲解
2.电场的叠加原理
(1)电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场
强度的矢量和。这种关系叫做电场强度的叠加原理。
P
E1
E
E2
+Q1
-Q2
E
E2
E1
电场强度的叠加
+Q
+Q
新知讲解
(2)一个半径为R的均匀带电球体(或球壳) 在球的外部产生的电
思考讨论3:你认为这样的推测是否正确?怎样来验证呢?
新知讲解
如图,在点电荷Q的电场中的P点,放一
个试探电荷q1 ,它在电场中受到的静电
力是F1 ,根据库仑定律:
F1
=
k
Qq1 r2
(1)
同理,如果把试探电荷换成q2 ,它在电
场中受到的静电力是 F2 ,有
F1
=
k
Qq2 r2
(2)
试探电荷 p
q1
场源电荷 r Q
•电场 电场强度
新知讲解
一、电场
法拉第
19 世纪 30 年代,英国科学家法 拉第提出一种观点,认为在电荷 的周围存在着由它产生的电场。 电荷之间通过电场相互作用。
新知讲解
1.电场 在电荷的周围存在着一种特殊物质,这种物质看不见、摸不着,我们 把这种物质叫作电场。 注意:电场以及磁场已被证明是一种客观存在的物质,场像分子、原 子等实物粒子一样具有能量,因而场也是物质存在的一种形式。不过 只有在研究运动的电荷,特别是运动状态迅速变化的电荷时,上述场 的物质性才突显出来。本章只讨论静止电荷产生的电场。
两个电场强度公式的比较
F E=
静电场(全课件)
PA R T. 0 1
静电场(全课件)
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CONTENTS
目录
静电场的 简介
电场的基 本概念
静电场的 计算方法
静电场的 实际应用
静电场的 未来发展
PA R T. 0 2
静电场的简介
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静电场的定义
静电场是保守场,即电场力做功与路径无关,只与 初末位置的电势差有关。 静电场是由静止电荷产生的电场,其电场线从正电 荷出发,终止于负电荷或无穷远处。
定义
电场强度是描述电场中电场力性质的物理量, 用矢量表示,单位为牛/库或伏/米。
计算公式
在点电荷产生的电场中,电场强度的大小等 于点电荷的电量与距离的平方的比值,方向 由点电荷指向其周围的电场线。
电场强度的叠加原理
在空间中某一点的电场强度等于各个点电荷 在该点产生的电场强度的矢量和。
电势
电势是描述电场中电势能性质的物 理量,用标量表示,单位为伏特。
电场的基本概念
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电场线
电场线是用来描述电场分布的假想线,其 密度表示电场强度的大小。 描述电场分布 电场线的方向 电场线的切线 电场线的方向与电场强度矢量方向一致, 从正电荷或无穷远指向负电荷或无穷远。 电场线的切线方向表示电场强度的方向, 切线的长度表示电场强度的大小。
电场强度
离子交换 离子交换是一种常用的水处理技术,通过电场的 作用,使带电离子在电场中发生定向迁移,从而 实现离子的交换和去除。
电场在生物医学中的应用
医学成像
01
医学成像技术如X光、CT等利用电场的作用,使不同物质在电
场中的吸收和散射程度不同,从而实现医学成像。
电刺激细胞
静电场(全课件)
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CONTENTS
目录
静电场的 简介
电场的基 本概念
静电场的 计算方法
静电场的 实际应用
静电场的 未来发展
PA R T. 0 2
静电场的简介
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静电场的定义
静电场是保守场,即电场力做功与路径无关,只与 初末位置的电势差有关。 静电场是由静止电荷产生的电场,其电场线从正电 荷出发,终止于负电荷或无穷远处。
定义
电场强度是描述电场中电场力性质的物理量, 用矢量表示,单位为牛/库或伏/米。
计算公式
在点电荷产生的电场中,电场强度的大小等 于点电荷的电量与距离的平方的比值,方向 由点电荷指向其周围的电场线。
电场强度的叠加原理
在空间中某一点的电场强度等于各个点电荷 在该点产生的电场强度的矢量和。
电势
电势是描述电场中电势能性质的物 理量,用标量表示,单位为伏特。
电场的基本概念
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电场线
电场线是用来描述电场分布的假想线,其 密度表示电场强度的大小。 描述电场分布 电场线的方向 电场线的切线 电场线的方向与电场强度矢量方向一致, 从正电荷或无穷远指向负电荷或无穷远。 电场线的切线方向表示电场强度的方向, 切线的长度表示电场强度的大小。
电场强度
离子交换 离子交换是一种常用的水处理技术,通过电场的 作用,使带电离子在电场中发生定向迁移,从而 实现离子的交换和去除。
电场在生物医学中的应用
医学成像
01
医学成像技术如X光、CT等利用电场的作用,使不同物质在电
场中的吸收和散射程度不同,从而实现医学成像。
电刺激细胞
电场PPT课件
第一章 电场
产生电荷的方式(电荷守恒定律) 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转 移到另一物体;
五、等势面
1.定义:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2.等势面的性质
(1)沿等势面移动电荷时,电场力不做功 (2)电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 (3)电场线密的区域等势面密,电场线疏的区域等势 面疏
(4)任意两个电势不等的等势面不能相交 (5)在同一等势面上移动电荷时,电场力不 做功,这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向(在等势面上)始终保持垂直, 所以电场线与等势面垂直.由于沿电场线 方向电势一定降低,所以电场线由高电势
(2)某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身(即场源电荷及这点的位置),与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式:
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:(1)点电荷Q产生的电场中,某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定,与检验电荷q 无关。 (2)当Q一定时,越靠近Q的点(r越小),场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似,但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动, 电场力做正功,电势能减少 负电荷顺电场线移动, 电场力做负功,电势能增加 正电荷逆电场线移动, 电场力做负功,电势能增加 负电荷逆电场线移动, 电场力做正功,电势能减少
产生电荷的方式(电荷守恒定律) 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转 移到另一物体;
五、等势面
1.定义:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2.等势面的性质
(1)沿等势面移动电荷时,电场力不做功 (2)电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 (3)电场线密的区域等势面密,电场线疏的区域等势 面疏
(4)任意两个电势不等的等势面不能相交 (5)在同一等势面上移动电荷时,电场力不 做功,这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向(在等势面上)始终保持垂直, 所以电场线与等势面垂直.由于沿电场线 方向电势一定降低,所以电场线由高电势
(2)某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身(即场源电荷及这点的位置),与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式:
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:(1)点电荷Q产生的电场中,某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定,与检验电荷q 无关。 (2)当Q一定时,越靠近Q的点(r越小),场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似,但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动, 电场力做正功,电势能减少 负电荷顺电场线移动, 电场力做负功,电势能增加 正电荷逆电场线移动, 电场力做负功,电势能增加 负电荷逆电场线移动, 电场力做正功,电势能减少
电场 课件
电场线不是电场中实际存在的曲线,而是为了形象地 描述电场而假设的曲线。
2.一些点电荷的电场线:
3.几种常见电场的电场线
(1).带等量异种点电荷的电场线:
(2).带等量同种点电荷的电场线:
(3).点电荷与带电平板的电场线
电场线
(1)是形象描述电场的一些虚假曲线; (2)静电场中的电场线起于正电荷或无穷远,终于负电荷或无穷远, 不形成闭合曲线; (3)电场线在空间不能相交,也不能相切;
同一电荷受力的方向因在 电场中的位置而异;同一位置 则因受力电荷的电性而异。
E的单位:N/C
F的单位:N
4.点电荷电场的场强
5.电场的叠加:
电场是矢量,它的叠加应遵循平行四边形或三角形法则。
三.电场线 1.电场线:
在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方 向一致,这些曲线叫电场线.
反映电场中各点的场的性质
电场对放入其中的电荷的
物理量。定义式:E=F/q
作用力。计算式:F=qE
E的大小只决定于电场本身, F的大小由放在电场中某点 与试探电荷q无关。在电场中不 的试探电荷q和该点的场强共 同的点,E的大小一般是不同的。 同决定,F与q成正比。
对于确定的电场,其中各点 的场强都有确定的方向。
单位:N/C V/m
+q
F
k
Qq r2
试探电荷:电量 很小,体积很小, 不致影响原来
的电场
3.矢量性: 电场中某点的场强方向跟正电荷在该点受到的电场力方向相同。
注意:公式是定义式不是决定式,电场E与试探电荷受到的电场力F及试探 电荷量q大小无关,是由电场本身所决定的
分清电场强度与线方向是该点的场强方向;
(5)电场线越密的地方,场强越大电场线越疏的地方,场强越小。
2.一些点电荷的电场线:
3.几种常见电场的电场线
(1).带等量异种点电荷的电场线:
(2).带等量同种点电荷的电场线:
(3).点电荷与带电平板的电场线
电场线
(1)是形象描述电场的一些虚假曲线; (2)静电场中的电场线起于正电荷或无穷远,终于负电荷或无穷远, 不形成闭合曲线; (3)电场线在空间不能相交,也不能相切;
同一电荷受力的方向因在 电场中的位置而异;同一位置 则因受力电荷的电性而异。
E的单位:N/C
F的单位:N
4.点电荷电场的场强
5.电场的叠加:
电场是矢量,它的叠加应遵循平行四边形或三角形法则。
三.电场线 1.电场线:
在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方 向一致,这些曲线叫电场线.
反映电场中各点的场的性质
电场对放入其中的电荷的
物理量。定义式:E=F/q
作用力。计算式:F=qE
E的大小只决定于电场本身, F的大小由放在电场中某点 与试探电荷q无关。在电场中不 的试探电荷q和该点的场强共 同的点,E的大小一般是不同的。 同决定,F与q成正比。
对于确定的电场,其中各点 的场强都有确定的方向。
单位:N/C V/m
+q
F
k
Qq r2
试探电荷:电量 很小,体积很小, 不致影响原来
的电场
3.矢量性: 电场中某点的场强方向跟正电荷在该点受到的电场力方向相同。
注意:公式是定义式不是决定式,电场E与试探电荷受到的电场力F及试探 电荷量q大小无关,是由电场本身所决定的
分清电场强度与线方向是该点的场强方向;
(5)电场线越密的地方,场强越大电场线越疏的地方,场强越小。
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E 20
21
3.电场线的特征
(1) 静电场的电场线总是从正电荷(或 者从无穷远)出发到负电荷终止(或者 延伸到无穷远);
(2)电场线越密的地方,场强越大; 电 场线越稀的地方,场强越小;
(3)任意两条电场线都不相交,不闭合。 (4)电场线是假想线,不是真实存在的。
22
判断电场强度方向的方法。
根据规定判断:正电荷受到的电场力方向和场强 方向相同,负电荷受到的电场力方向和场强方向 相反。
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定,与检验电荷q 无关。
(2)当Q一定时,越靠近Q的点(r越小),场 强越大。
四、匀强电场的场强
(1)电场中 场强处处相同。
(2)大小: E=U/d
12
例:电场中有一点P,下列哪些说法是正确的?
A 若放在P点的检验电荷的电量减半,则P点的场强 减半。
B 若P点没有检验电荷,则P点的场强为零。 C P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力 越大。 D P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
27
5重、力电做场力多做少多功少,功物,体电重荷力电势能能就变
就化变多化少。多少。W GE P 1E P 2 E P
答案:C
13
练习1
由电场强度的定义式 E F
的同一点:
q
可知,在电场中
A 电场强度E与F成正比,跟q成反比。
B 无论检验电荷的q值(不为零)如何变化,F与q 的比值始终不变。
C 电场中某一点的场强为零,则处在该点的电荷受 到的电场力一定为零。
D 一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则 P点的场强一定为零。
答案:BC
14
+ ++++++
_______
++ + ++
任何带电体的周
+Q
围都存在电场
--- -
-
--
-
-
15
检验电荷:体
积比较小,带电 量也比较小,它 的引入不会影响 +q 原电场的部分 +Q
电场对放入其中的电荷 有电场力的作用
16
思考题: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
第一章 电场
产生电荷的方式(电荷守恒定律) 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
1
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
2
摩擦起电
(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转 移到另一物体;
场强度为多少?
A
P
B
解:A、B都在P点产生电2
所以:EP
K
Q rA2
K
Q rB2
27KQ 4r 2
EA +Q
答:P点场强为27KQ/4r2.
17
五、电场线 1.电场线
在电场中画一些曲线,使曲线上每 一点的切线方向与该点的场强方向一致.
18
19
2、几种常见电场的电场线分布
根据电场线判断:电场线上每一点的切线方向即 是该点的场强方向。
根据等势面判断:场强的方向总是垂直于等势面, 并由高的等势面指向低的等势面。
23
例 如图所示,为一条水平向右的电场线, 由此能确定a、b、c三点的场强方向吗?能 否判断三点的场强的大小?为什么?
·a b··d·c
d点是否有场强?场强大小与a、b、c三 点场强大小的关系如何?
3
接触起电
(1)实质:电荷从一物体移到另一物体; (2)两个完全相同的物体相互接触后电荷 平分;(3)、电荷的中和:等量的异种电 荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电 性,这种现象叫电荷的中和;
4
感应起电
把电荷移近不带电的导体,可以使导体带 电;(1)电荷的基本性质:同种电荷相互 排斥、异种电荷相互吸引; (2)实质:使 导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感 应起电时,导体离电荷近的一端带异种电 荷,远端带同种电荷;
24
小结:
1、电场的概念 (1)(2)(3)
2、电场强度(1)定义:
(2)公式: E F
(3)单位:
q
(4)电场强度的方向:
(5)物理意义: 3、真空中点电荷的电场强度公式: 4、匀强电场的场强: E=U/d
E
K
Q r2
5、几种常见的电场线分布及特点
25
第五节 电势差 电势
从能量的角度认识电 场
2、定义式 E F q
3、单位:F 牛顿(N); q 库仑(C);
E 牛顿/库仑(N/C)。 4、电场强度的方向规定:
E的方向跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向相 同,跟负电荷在该点所受电场力 F 的方向相反。E是 矢量。
10
5、E的物理意义:描述该点的电场强弱和方向, 是 描述电场的力的性质的物理量。
26
一、电场力做功与电势能变化的关系
1、定义:电荷在电场中具有的与电荷 位置有关的能,叫电势能。
电场力做功与电势能有什么关系?(联系重力 做功与重力势能的关系)
物2、体电被荷举在高具电有场重中力具势有能电。势能。
3、重电力场对力物对体电做荷正做功正,功物,体电的荷重的力电势势 能能减减小小 4、电重场力力对对物电体荷做做负负功功,,物电体荷的的重电力势能 增大势能增大
③无论两电荷是否相等:F12 F21
7
8
一 、 电场的概念: 1、带电体周围存在的特殊物质。 2、任何带电体的周围都存在电场。 3、电场的基本性质;电场对放入其中
的电荷有电场力的作用,这种电荷间的作 用总是通过电场进行的。
9
二、电场强度:
1、定义:放入电场中某一点的检验电荷受到的电 场力 F 跟检验电荷的电量 q 的比值,叫这一点的电场 强度E。
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(即场源电荷及这点的位置),与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式:
因为 :EF q,又FKQ r2 q
所以: E
K
Q r2
11
注意:(1)点电荷Q产生的电场中,某一点的场强的
5
电荷守恒定律
电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只 能从一个物体转移到另一物体,或者从物 体的一部分转移到另一部分;在转移过程 中,电荷的总量不变。
6
电场力
F12F21KQr1Q 22 (库仑定律) 真空、点电荷
FqE
任何电场
单位:牛(N) ①K为静电力常量
K 9 19N 0m 2/C 2
②计算过程中电荷量取绝对值
21
3.电场线的特征
(1) 静电场的电场线总是从正电荷(或 者从无穷远)出发到负电荷终止(或者 延伸到无穷远);
(2)电场线越密的地方,场强越大; 电 场线越稀的地方,场强越小;
(3)任意两条电场线都不相交,不闭合。 (4)电场线是假想线,不是真实存在的。
22
判断电场强度方向的方法。
根据规定判断:正电荷受到的电场力方向和场强 方向相同,负电荷受到的电场力方向和场强方向 相反。
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定,与检验电荷q 无关。
(2)当Q一定时,越靠近Q的点(r越小),场 强越大。
四、匀强电场的场强
(1)电场中 场强处处相同。
(2)大小: E=U/d
12
例:电场中有一点P,下列哪些说法是正确的?
A 若放在P点的检验电荷的电量减半,则P点的场强 减半。
B 若P点没有检验电荷,则P点的场强为零。 C P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力 越大。 D P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
27
5重、力电做场力多做少多功少,功物,体电重荷力电势能能就变
就化变多化少。多少。W GE P 1E P 2 E P
答案:C
13
练习1
由电场强度的定义式 E F
的同一点:
q
可知,在电场中
A 电场强度E与F成正比,跟q成反比。
B 无论检验电荷的q值(不为零)如何变化,F与q 的比值始终不变。
C 电场中某一点的场强为零,则处在该点的电荷受 到的电场力一定为零。
D 一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则 P点的场强一定为零。
答案:BC
14
+ ++++++
_______
++ + ++
任何带电体的周
+Q
围都存在电场
--- -
-
--
-
-
15
检验电荷:体
积比较小,带电 量也比较小,它 的引入不会影响 +q 原电场的部分 +Q
电场对放入其中的电荷 有电场力的作用
16
思考题: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
第一章 电场
产生电荷的方式(电荷守恒定律) 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
1
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
2
摩擦起电
(1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷; (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷;(3)实质:电子从一物体转 移到另一物体;
场强度为多少?
A
P
B
解:A、B都在P点产生电2
所以:EP
K
Q rA2
K
Q rB2
27KQ 4r 2
EA +Q
答:P点场强为27KQ/4r2.
17
五、电场线 1.电场线
在电场中画一些曲线,使曲线上每 一点的切线方向与该点的场强方向一致.
18
19
2、几种常见电场的电场线分布
根据电场线判断:电场线上每一点的切线方向即 是该点的场强方向。
根据等势面判断:场强的方向总是垂直于等势面, 并由高的等势面指向低的等势面。
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例 如图所示,为一条水平向右的电场线, 由此能确定a、b、c三点的场强方向吗?能 否判断三点的场强的大小?为什么?
·a b··d·c
d点是否有场强?场强大小与a、b、c三 点场强大小的关系如何?
3
接触起电
(1)实质:电荷从一物体移到另一物体; (2)两个完全相同的物体相互接触后电荷 平分;(3)、电荷的中和:等量的异种电 荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电 性,这种现象叫电荷的中和;
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感应起电
把电荷移近不带电的导体,可以使导体带 电;(1)电荷的基本性质:同种电荷相互 排斥、异种电荷相互吸引; (2)实质:使 导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感 应起电时,导体离电荷近的一端带异种电 荷,远端带同种电荷;
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小结:
1、电场的概念 (1)(2)(3)
2、电场强度(1)定义:
(2)公式: E F
(3)单位:
q
(4)电场强度的方向:
(5)物理意义: 3、真空中点电荷的电场强度公式: 4、匀强电场的场强: E=U/d
E
K
Q r2
5、几种常见的电场线分布及特点
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第五节 电势差 电势
从能量的角度认识电 场
2、定义式 E F q
3、单位:F 牛顿(N); q 库仑(C);
E 牛顿/库仑(N/C)。 4、电场强度的方向规定:
E的方向跟正电荷在该点所受电场力 F 的方向相 同,跟负电荷在该点所受电场力 F 的方向相反。E是 矢量。
10
5、E的物理意义:描述该点的电场强弱和方向, 是 描述电场的力的性质的物理量。
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一、电场力做功与电势能变化的关系
1、定义:电荷在电场中具有的与电荷 位置有关的能,叫电势能。
电场力做功与电势能有什么关系?(联系重力 做功与重力势能的关系)
物2、体电被荷举在高具电有场重中力具势有能电。势能。
3、重电力场对力物对体电做荷正做功正,功物,体电的荷重的力电势势 能能减减小小 4、电重场力力对对物电体荷做做负负功功,,物电体荷的的重电力势能 增大势能增大
③无论两电荷是否相等:F12 F21
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8
一 、 电场的概念: 1、带电体周围存在的特殊物质。 2、任何带电体的周围都存在电场。 3、电场的基本性质;电场对放入其中
的电荷有电场力的作用,这种电荷间的作 用总是通过电场进行的。
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二、电场强度:
1、定义:放入电场中某一点的检验电荷受到的电 场力 F 跟检验电荷的电量 q 的比值,叫这一点的电场 强度E。
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(即场源电荷及这点的位置),与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式:
因为 :EF q,又FKQ r2 q
所以: E
K
Q r2
11
注意:(1)点电荷Q产生的电场中,某一点的场强的
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电荷守恒定律
电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只 能从一个物体转移到另一物体,或者从物 体的一部分转移到另一部分;在转移过程 中,电荷的总量不变。
6
电场力
F12F21KQr1Q 22 (库仑定律) 真空、点电荷
FqE
任何电场
单位:牛(N) ①K为静电力常量
K 9 19N 0m 2/C 2
②计算过程中电荷量取绝对值