高中物理选修1-1电场上课课件
合集下载
【人教版】高中物理选修1-1:电场ppt课件

图1-2-2
(3)如果电场强度的大小和方向
都相同,这个区域的电场叫做匀强
电场。匀强电场的电场线是距离相
等的平行直线。平行正对的两个金
图1-2-3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
属板分别带有等量的正、负电荷后,在两板之间除边缘部
分外的电场就是匀强电场。如图1-2-3所示。
2.电场线的特点 (1)不相交(空间任何一点,只能有一个确定的场强方 向); (2)不闭合(起于正电荷或来自无穷远处,止于负电荷 或伸向无穷远处);
(3)电场线上各处的切线方向(或在电场中电场线的方 向)表示场强的方向;
(4)电场线的疏密程度表示场强的大小。电场线越密场 强越大,越疏场强越小。
[特别提醒] 电场线不是客观存在的,它只是用来描 述电场的方向和定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子 在电场中的运动轨迹,带电粒子在电场中的运动轨迹是由 带电粒子受的合外力与初速度共同决定的。但电场线能反 映带电粒子在电场线上各点受电场力的方向。
1.关于场强,下列说法中正确的是
()
A.根据公式 E=Fq,电场中某位置的场强与放在该点
试探电荷的电荷量 q 成反比
B.根据公式 E=Fq ,电场中某点的场强与试探电荷在
该点所受的静电力成正比
C.公式E=
Q kr2
和E=
F q
适用条件相同
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
第
一 章
第 二
电节
场电
电场
流
理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练
知识点一 知识点二
考向一 考向二
随堂基础巩固 课时跟踪训练
[自学教材] 1.电场 电场是电荷周围存在的一种特殊物质,电荷之间是 通过 电场 发生相互作用的。电场的基本性质是对其中 的电荷有力的作用,这种力叫电场力(或静电力),虽然 我们看不见电场,但它也是 客观存在 的物质。
1.2高中物理选修1-1电场上课课件

电场强度的大小只由源电荷和场点到 场源的距离来决定的。
例、电场强度的定义式为E=F/q,则 A、它只适用于点电荷产生的电场
B
B、无论检验电荷的q值如何变化,F与q的比值对电场 中同一点来讲是不变的
C、电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的 电场力成正比
D、场强方向与检验电荷的极性有关
解:电荷量为+5.0×10-8 C的点电荷在该点受到的 电场力为 F= Eq = 4.0×104×5.0×10-8 N = 2.0×10-3 N 电场力的方向与场强的方向相同。 电荷量为-5.0×10-8 C的点电荷在该点受到的电场 力大小仍为2.0×10-3 N,方向与场强的方向相反。
2、下列关于场强的说法正确的是:
A
A、公式E=F/q适用于任何电场
B、公式E=F/q只适用于点电荷产生的电场 C、在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各 处的场强都相同 D、空间某点的电场强度E与放在该处的点电荷所受的 电场力F成正比,与点电荷的电荷量q成反比
3、单位:牛每库(N/C);伏每米(V/m); 1V/m=1N/C
4、方向:电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同;跟 负电荷在该点所受的静电力的方向相反
7、说明:用比值定义物理量 在物理学中,常常用比值定义一个物理量,用来表示研 究对象的某种性质。例: W 速度
电场线
EA>EB
(1)电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致 (2)电场线的疏密程度反映了电场的强弱。
电场线的特点: (1)电场线从正电荷或无限远出发, 终止于无限远或负电荷;
(2)电场线在电场中不相交;不中断
(3)在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较 密,电场强度较小的地方电场线较疏,可以用 电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。
例、电场强度的定义式为E=F/q,则 A、它只适用于点电荷产生的电场
B
B、无论检验电荷的q值如何变化,F与q的比值对电场 中同一点来讲是不变的
C、电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的 电场力成正比
D、场强方向与检验电荷的极性有关
解:电荷量为+5.0×10-8 C的点电荷在该点受到的 电场力为 F= Eq = 4.0×104×5.0×10-8 N = 2.0×10-3 N 电场力的方向与场强的方向相同。 电荷量为-5.0×10-8 C的点电荷在该点受到的电场 力大小仍为2.0×10-3 N,方向与场强的方向相反。
2、下列关于场强的说法正确的是:
A
A、公式E=F/q适用于任何电场
B、公式E=F/q只适用于点电荷产生的电场 C、在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各 处的场强都相同 D、空间某点的电场强度E与放在该处的点电荷所受的 电场力F成正比,与点电荷的电荷量q成反比
3、单位:牛每库(N/C);伏每米(V/m); 1V/m=1N/C
4、方向:电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同;跟 负电荷在该点所受的静电力的方向相反
7、说明:用比值定义物理量 在物理学中,常常用比值定义一个物理量,用来表示研 究对象的某种性质。例: W 速度
电场线
EA>EB
(1)电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致 (2)电场线的疏密程度反映了电场的强弱。
电场线的特点: (1)电场线从正电荷或无限远出发, 终止于无限远或负电荷;
(2)电场线在电场中不相交;不中断
(3)在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较 密,电场强度较小的地方电场线较疏,可以用 电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。
人教版 选修1-1 高二物理 1.2电场 教学课件(共43张PPT)

总结
电场线的特点是: (1)电场线从正电荷或无限远出发,终
止于无限远或负电荷; (2)电场线在电场中不相交; (3)在同一幅电场分布图中电场越强的
地方,电场线越密。因此,用电场线不仅可以 形象地表示电场强度的方向,而且在同一幅电 场线分布上,还可以大致表示电场强度的相对 大小。
4.匀强电场
1.定义:如果电场强度的大小和方向都相同, 这个区域的电场叫做匀强电场。
磁体周围有一种物质叫磁场。 磁体间是通过磁场发生相互作用的。
条形磁铁磁场
那么电荷周围是不是也有类似的情况呢?
科学研究对这一类似的猜想提供了有力的 支持:电荷周围确实也存在着一种物质,叫电 场。
电荷间的相互作用就是通过电场发生的。
教学目标
知识与技能
1.认识电场、电场强度、电场线。 2.理解电场强度概念,会用电场强度描述电 场。 3.会用电场线来描述电场的强弱和方向。
都相同,这个区域的电场叫做匀强电场。
(2)特点:电场线平行等距。
课堂练习
练习1
真空中有一个电场,在这个电场中的某一 点放入电量为5.0×10-9C的点电荷,它受到的 电场力为3.0×10-4N,那么这一点处的电场强 度的大小等于__6_._0_×__1_0_4N__/C___
[解析]由于E=F/q 因此: E= 3.0×10-4N/ 5.0×10-9C= 6.0×104N/C。
负电荷在电场中某点所受的电场 力的方向跟该点的场强方向相反。
E的物理意义:表示电场的强弱 和方向,反映了电场力的性质。
大小决定因素: 由电场本身决定,与q、F无关。
3.电场的叠加
同学们,之前我们学的是电荷在一个电 场中所受电场力的情况,现在请大家想一想: 如果有两个或者两个以上的电场叠加在一起, 共同对电荷产生作用,我们该怎样处理呢?
人教版高中物理选修1-1课件1.3电场强度.pptx

Q
r
P
E
k
Q r2
Q
r
P
3
能不能用一种方法很直观地反映电场强度的 大小和方向呢?
人们假想出了一种线:电场线
4四、电场线
1、定义:电场线是用来形象地描述电场强弱和方 向特性的一簇曲线。
(1)电场线上每一点的切线方向表示该点场强方向. (2)电场线疏密程度反映强弱,越密的地方,场强 越大;电场线越稀疏的地方,场强越小。
A
P
B
+Q
+Q
答案:P点场强为27kQ/4r2.
8练一练:
9.如图所示,在点电荷Q的电场中,A点的场强为 100牛/库,C点的场强为36牛/库,B是AC的中点, 且A、B、C在同一直线上,求B点的电场强度。
答案:56.25N/C
9练一练:
10.如图,真空中,带电量分别为+Q和-Q的点电 荷A、B相距r,则: (1)两点电荷连线的中点O的场强多大? (2)在两电荷连线的中垂线上,距A、B两点都 为r的P点的场强多大?
A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷 受到的电场力
B.电场中某点的场强与该点检验电荷所受的 电场力成正比
C.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该 点所受电场力的方向
D.电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关
0
电场强度与场源电荷有什么关系?用点电荷 周围产生的电场说明.
+Q
F
+q
P
1二、电场强度
2
如何描述电场的强弱程度?
+Q A q F1
不同的点进行检测发现:同一个检验电荷在电场中不同的点所 受的电场力跟它的电荷量的比值一般不相同. 这个比值的大小 可以反映电场中不同点的电场的强弱程度,因此,我们用这个比 值来定义一个反映电场性质的物理量------电场强度.
人教版物理选修1-1课件-第一章第二节-电场

电场力与电场强度的区别和联系
电场力
电场强度
物理 电荷在电场中所受
意义
的力
反映电场的强弱
决定 由电场和电荷共同
因素
决定
由电场本身决定
区别 大小
F=Eq
E=Fq
正电荷所受电场力
方向
方向与 E 同向,负 电荷所受电场力方
由电场本身决定,且与正 电荷所受电场力方向相同
向与 E 反向
单位
N
N/C
联系
F=qE(普遍适用)
点与 q1 的距离为 r,把一个电荷量为 q2 的试
探电荷放在 P 点,它所受的静电力为 F,则 P
点电场强度的大小等于( )
F A.
q1 C. kqr21
F B.
q2 D. kqr22
解析:选 BC.由电场强度的定义可以求得 P
点的电场强度为 E=F .由库仑定律知 F= q2
kqr12q2,代入
图1-2-1
(1)q所受的电场力. (2)q所在的B点的场强EB. (3)只将q换为q′=4×10-5 C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.
【思维流程】 解答本题可参考以下思路:
【精讲精析】 (1)由库仑定律得 F=kQr2q=
9×
109×2×
10-
但电场和日常生活中的桌凳等物质不同并不 是由分子、原子组成的,且两个场可以同时 占有同一空间,场和实物是物质存在的两种 不同形式.
二、电场强度 1.试探电荷 (1)定义:用来检验_电__场____是否存在及其强 弱分布情况的电荷,又称试探电荷. (2)特点:_电__荷__量___非常小,放入后不致影 响要研究的电场.体积充分小,便于研究电 场中各点的情况.
人教版高中物理选修1-1课件电场 电流

3.解决带电粒子在电场中的直线运动问题的两 种思路
(1)根据带电粒子受到的电场力,用牛顿第二定 律求出加速度,结合运动学公式确定带电粒子的运 动情况。此方法只适用于匀强电场。
(2)根据电场力对带电粒子所做的功等于带电粒 子动能的变化求解。此方法既适用于匀强电场,也 适用于非匀强电场。
考向 1 只受电场力的直线运动 [例 1] (2013·课标Ⅰ)一水平放置的平行 板电容器的两极板间距为 d,极板分别与电池 两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的
考点二 带电粒子在匀强电场中的直线运动 1.带电粒子在电场中运动时重力的处理 (1)基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等, 除有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但 并不忽略质量)。 (2)带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等, 除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重 力。
2.带电粒子在电场中平衡的解题步骤 (1)选取研究对象; (2)进行受力分析,注意电场力的方向特点; (3)由平衡条件列方程求解。
第六章 静电场
课
堂
互
动
·
考
点
课
突
前
破
预 习
高中物理课件
·
基
(金戈铁骑 整理制作)
础
落
课
实
后
训
练
·
能
力
达
标
菜单
高考总复习·物理( Ⅰ )
第三节 电容器 带电粒子在电场中的运动
课前预习·基础落实
[主干回顾]
一、电容器
1.充、放电充 放电 电→ →使 使电 电容 容器 器两 两极 极板 板带 电上 荷等__中_量_和____异__的_种_过_电程荷的过程
[答案] D
高中物理 1-3《电场》课件(教科版选修1-1)

图 1-3-1
2.电荷只在电场力的作用下运动时,运动 轨迹一定与电场线重合吗? (1)电场线是直线时 物体做直线运动,必须满足物体所受的合外 力的方向与初速度方向在同一条直线上;或者 物体初速度为零,而合外力的方向始终在一条 直线上.如果电荷只受电场力,且初速度为零, 或初速度的方向沿电场线的方向,运动轨迹才 与电场线重合.反之若不满足上述条件,运动 轨迹就不与电场线重合.
【典例3】 如图1-3-6所示,实线是匀强 电场的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电 场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上两点.若 带电粒子在运动中只受电场力作用,则由此图 可作出的正确判断是( ). A.带电粒子带负电荷 图 1-3-6 B.带电粒子带正电荷 C.带电粒子所受电场力的方向向左 D.带电粒子做匀变速运动
图 1-3-7
解析 如图所示, 由于带电粒子在电场力作用下做曲线运动, 所以电场力应指向轨迹的凹侧,且沿电场线,即沿电场线向左,B 正确;由于电场线方向未知,故不能确定带电粒子的电性, A 错 误;加速度由电场力产生,由于 a 处电场线较 b 处密,所以 a 处 qE 电场强度大,由 a= 知,带电粒子在 a 处受电场力大,故加速 m 度大,且方向与电场力方向相同, C、 D 正确.
【例2】 如图2所示,两块相距为d,足够长 的金属板平行竖直放置,长为L的细绝缘细线一 端拴住质量为m的带电小球,另一端固定在左板 上某点,小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角 为θ,如将丝线剪断,问:(提示:两金属极间存 在水平方向的匀强电场) (1)小球将如何运动? (2)小球经多长时间打到金属板上?
答案 BCD
开拓视野 示波管 示波管是电子示波器的心脏.示波管的主要 部件有:电子枪、偏转板、后加速级、荧光屏 和刻度格子,如国科1-3-8所示.
人教版高中物理选修1-1课件1.9带电粒子在电场中的运动.pptx

6.8
3
偏转电极的不同放置,电荷运动如何?
+
若金属平行板水平
Y
放置,电子将在竖直
Y’
方向发生偏转
--
X
-
X’
+
若金属平行板竖直 放置,电子将在水平 方向发生偏转
4
同时加上两个偏转电极,电荷如何运动?
5三.示波管的原理
示波器:是一种用来观察电信号随时间变化的电子仪器。
核心部件: 示波管
(由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。)
vx vy at
y 1 at 2 电场线方向
2
vy
v
⒊几个推论
侧位移
y
1 2
at 2
1 2
qU md
l ( v0
)2
qUl 2 2mv02d
速度偏角
tan
y l
qUl 2mv02d
tan 2 tan
tan vy
vx
at v0
1 v0
qU md
l v0
qUl mv02d
M是粒子沿极板方向的中点
解:根据动能定理: W 1 mv2
2
联立得: v 2qU
m
W qU
q
-
+
8练一练:
2.炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板 之间加以电压U=2500V,发射出的电子在真空中 加速后,从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速 度有多大?设电子刚离开金属丝时的速度为零。
电子质量m=0.9×10-30kg; 电子的电荷量e=1.6×10-19c
电子枪
Y
Y
X
X’
X
Y’ X’
Y’
3
偏转电极的不同放置,电荷运动如何?
+
若金属平行板水平
Y
放置,电子将在竖直
Y’
方向发生偏转
--
X
-
X’
+
若金属平行板竖直 放置,电子将在水平 方向发生偏转
4
同时加上两个偏转电极,电荷如何运动?
5三.示波管的原理
示波器:是一种用来观察电信号随时间变化的电子仪器。
核心部件: 示波管
(由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。)
vx vy at
y 1 at 2 电场线方向
2
vy
v
⒊几个推论
侧位移
y
1 2
at 2
1 2
qU md
l ( v0
)2
qUl 2 2mv02d
速度偏角
tan
y l
qUl 2mv02d
tan 2 tan
tan vy
vx
at v0
1 v0
qU md
l v0
qUl mv02d
M是粒子沿极板方向的中点
解:根据动能定理: W 1 mv2
2
联立得: v 2qU
m
W qU
q
-
+
8练一练:
2.炽热的金属丝可以发射电子。在金属丝和金属板 之间加以电压U=2500V,发射出的电子在真空中 加速后,从金属板的小孔穿出。电子穿出时的速 度有多大?设电子刚离开金属丝时的速度为零。
电子质量m=0.9×10-30kg; 电子的电荷量e=1.6×10-19c
电子枪
Y
Y
X
X’
X
Y’ X’
Y’
高中物理选修1-1课件电场.ppt

ACD
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。
1.电场线
2.点电荷的电场线
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。
1.电场线
2.点电荷的电场线
3.其它几种常见电场的电场线
(2).带等量同种点电荷的电场线:
几种常见电场的电场线分布
2.下列说法中正确的是:[ ] 场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2,同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小,此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2 无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F与q的比值始终不变
o
(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);
(3)任意两条电场线都不相交;
4.电场线的特征
(4)电场线客观是不存在的,是人为画的假想线。
(2)电场线的疏密表示电场强度的大小。
电场线越密的地方,场强越大; 电场线越稀的地方,场强越小;
各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
5.匀强电场
匀强电场的电场线是怎样分布的?
电场线的特点:
间隔相等的平行直线。
E
通常情况下怎样得到匀强电场?
带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。
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?
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。
1.电场线
2.点电荷的电场线
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。
1.电场线
2.点电荷的电场线
3.其它几种常见电场的电场线
(2).带等量同种点电荷的电场线:
几种常见电场的电场线分布
2.下列说法中正确的是:[ ] 场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 场强的定义式E=F/q中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 在库仑定律的表达式F=kq1q2/r2中kq2/r2是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,此场对q1作用的电场力F=q1×kq2/r2,同样kq1/r2是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小,此场对q2作用的电场力F=q2×kq1/r2 无论定义式E=F/q中的q值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F与q的比值始终不变
o
(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);
(3)任意两条电场线都不相交;
4.电场线的特征
(4)电场线客观是不存在的,是人为画的假想线。
(2)电场线的疏密表示电场强度的大小。
电场线越密的地方,场强越大; 电场线越稀的地方,场强越小;
各点场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
5.匀强电场
匀强电场的电场线是怎样分布的?
电场线的特点:
间隔相等的平行直线。
E
通常情况下怎样得到匀强电场?
带等量异种电荷、大小相等、互相靠近且正对的两平行金属板中部区域的电场就是匀强电场。
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?
高中物理新课标版人教版选修1-1精品课件:1.0《电场电流》PPT课件(新人教版选修1-1)

(二)过程与方法
通过分析在电场中的不同点,电场力F 与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值 F/q反映的是电场的强弱,即电场强度的概 念;知道电场叠加的一般方法。 (三)情感态度与价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般 方法。 重点:电场强度的概念及其定义式 难点:对电场概念的理解、应用电场的叠 加原理进行简单的计算
一、电场:
A +Q
B -q
B
A
电荷
电场
电荷
电荷周围存在电场,电荷间的相互作 用是通过电场发生荷有力的 作用.这种力叫电场力 电场是客观存在的特殊物质!
典型例题 1.下面关于电场的叙述正确的是 [ ] A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是 电场引起的; B.只有电荷发生相互作用时才产生电场; C.只要有电荷存在,其周围就存在电场; D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A 电荷的作用.
2、使物体带电的方法:
(1)、摩擦起电 微观解释: 电子从一个物体转移到另一个物体上。
得到电子:带负电
失去电子:带正电
摩擦起电
摩擦起电的实质是:一个物体失去一些电子 而带正电,另一个物体得到这些电子而带负电.
2、使物体带电的方法:
(2)、接触带电
微观解释: 电荷从一个物体转移到另一个物体
电荷中和现象及电荷均分原理:
雷电
雷公电母
雷电
摩擦起电
富兰克林(1706-1790) 美国科学家、发明家、政治 家,美利坚合众国的创始人 之一。
借助一只普通的风筝就进入带雷的云区 在风筝的上端固定了一根尖头的金属 丝,在风筝的末端绑上一把金属钥匙 电闪雷鸣时,风筝线尾端的麻绳纤维 相互排斥地耸立起来 伸手摸向钥匙,结果受到了强烈的电震。 用莱顿瓶收集
- 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)。
A 若放在P点的试探电荷的电量减半,则P点
的场强减半。
B 若P点没有试探电荷,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点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
课堂训练
2、真空中有一电场,在电场中的P点放一电 量为4×10-9C的试探电荷,它受到的电场力2 ×10-5N,则P点的场强度 N/C ;把试 5× 103 探电荷的电量减少为2 ×10-9C,则检验电荷 所受的电场力为 N。1如果把这个试探电 ×10-5 荷取走,则P点的电场强度为 5×N/C 103 。
认识电场
电场对放入其中的电荷有电场力的作用
场源电荷: 产生电场的 电荷
FA
A
+q
+Q
B
+q
试探电荷的电荷量和尺 寸必须充分小,对金属 球A上的电荷分布不产 生明显的影响,从而原 来的电场不因试探电荷 的出现有明显的变化。 FB
试探电荷(以 前称为检验电 荷)
必备 条件
1、体积充分小
2、电量足够小
试探电荷在电 场中某点受到 的力F很可能与 试探电荷的电 荷量q成正比:
F=Eq
E是比例常数, 与q无关
3F1
二、电场强度:
1、定义:放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电 荷量q的比值,叫做这点的电场强度(场强) 比值定义法 2、公式:E=F/q 适用于一切电场
课堂训练
3、 关于电场强度,下列说法正确的是( B ) A. E=F/q,若q减半,则该处的场强变为原来的2 倍 B.E=kQ/r2中,E与Q成正比,而与r平方成反比 C.在以一个点电荷为球心,r为半径的球面上,各 点的场强均相同 D.电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到 的电场力的方向
(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。 (3)电场力: F=Eq
电场力的大小与E和q有关
点 电 荷 的 电 场 强 度
F E q
F
kQq r2
Qq k 2 F kQ r E 2 q q r
观 察
脚踢球,脚对球的力 直接作用在球上.
观 察
汽车拉拖车, 汽车对拖车的拉力 是通过绳子作用的。
分 析
电 场 1、定义:法拉第认为电荷周围存在一种特殊的物质----电场
实体(由分子组成):看得见,摸得着 场(物质形态):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:对放入电场的电荷有力的作用, 这种力叫做电场力
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
几种常见电场中电场线的分布情况
(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。
A电荷
B电荷
+ ++++++
+ + + + +
_______
任何带电体的周
+Q
围都存在电场
-
-
--
-
--
电荷A产 生的电场
A
用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场?
研 究 方 法
基本性质(着手)
电荷受力(试探电荷)
怎样来描述电场的强弱呢?
可否用试探 电荷受到的 电场力大小 来表示?
电荷受到的静电力的大小与电 荷所处的位置有关,表明电场 强弱与位置有关。
不同电荷量的试探电荷,即 使在电场的同一点,受到的 静电力也不相同。
Q Q Q
q1 2q1 3q1
F1 2 F1
3、单位:牛每库(N/C);伏每米(V/m); 1V/m=1N/C
4、方向:电场强度是矢量
其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同;跟 负电荷在该点所受的静电力的方向相反
二.电场强度
4、E的物理意义:描述该点的电场强弱和方向。
F 注意:(1)E= 为定义式,适用于一切电场。 q
些曲线就叫做电场线。
电场线
EA>EB
(1)电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致 (2)电场线的疏密程度反映了电场的强弱。
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
(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
D、场强方向与检验电荷的极性有关
三、电场的形象描述——电场线
1、引入 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
电场强度的大小与方向跟检验电荷的 有无、电量、电性没有关系。 电场强度的大小只由源电荷和场点到 场源的距离来决定的。
例、电场强度的定义式为E=F/q,则 A、它只适用于点电荷产生的电场
B
B、无论检验电荷的q值如何变化,F与q的比值对电场 中同一点来讲是不变的
C、电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的 电场力成正比
(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。
课堂训练
1、电场中有一点P,下列哪些说法正确的是(C )