人教版高中物理选修3-1第一章第3节电场强度(共20张PPT)

电场强度 2019年9月16日星期一 1 1 2019年9月16日星期一 电场 2 相距一定距离的两电荷间的作用力是如何产生的？ +q1 +q2 F12 F21 超距作用：电荷间的相互作用不需要媒介，不需要时间 近距作用：电荷间的相互作用需要媒介，需要时间 法拉第提出场的概念，电荷间的相互作用力是通过电场发生的 2019年9月16日星期一 电场 3 电荷周围存在的一种传递相互作用力的媒介，是一种看不到、摸不着的特殊物质 电荷A 电场 电荷B 基本性质：对放进其中的电荷有作用力 场和实物是物质存在的两种不同形式 2019年9月16日星期一 电场 4 电场对放进其中的电荷有作用力，可以通过分析电荷q来研究电场的强弱 电场看不见、摸不着，如何描述电场的强弱？ Q q 2019年9月16日星期一 电场强度 5 Q 1 2 q q F1 F2 r 2r F3 2q F4 2q q 2q 位置1 位置2 5 2019年9月16日星期一 电场强度 6 电场中某点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值 2、单位：牛顿每库仑（N/C） 3、方向：与正电荷在该点受到的电场力方向相同，与负电荷在该点受到的电场力方向相反 1、物理意义：描述电场中不同位置的电场强弱的物理量 6 7 2019年9月16日星期一 1、真空有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力2 ×10-5N，则P点的电场强度 N/C；把试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。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为 N/C 习题（☆） 5×103 10-5 5×103 电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量和所受电场力无关、只与电场中的位置有关 若已知电场中某点的电场强度，可以利用公式 F =qE，求出试探电荷所受电场力 2019年9月16日星期一 点电荷的电场 8 1、大小： 2、方向 正电荷的场强方向沿半径向外 负电荷的场强方向沿半径向里 +q F +Q r 2019年9月16日星期一 点电荷的电场 9 和 都可算点电荷的场强，两者的区别 适用范围 电荷的意义 任何电场 试探电荷的电量 点电荷的电场 场源电荷的电量 2019年9月16日星期一 均匀带电球体的电场 10 如何计算半径为R的带电球体（电荷量为Q）在外部产生的场强 2019年9月16日星期一 电场强度叠加原理 11 空间中存在多个点电荷，这时在空间某一点的场强等于各点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和 +Q -Q P E1 E2 E 场强叠加满足平行四边形定则 11 2019年9月16日星期一 电场线 12 法拉第提出，可以用电场线来形象地描述电场 正点电荷形成的电场 +Q +Q 2019年9月16日星期一 电场线 13 正点电荷的电场线 负点电荷的电场线 2019年9月16日星期一 电场线 14 1、在正点电荷到负点电荷的连线上，各点场强方向均从正电荷指向负电荷， 场强先减小，后增大 2、在中垂线上，各点场强方向均为水平方向，从中点往上（或往下），场强逐渐减小 +Q -Q P E1 E2 E P 2019年9月16日星期一 电场线 15 1、在两点电荷的连线上，各点场强方向均沿水平方向，场强先减小到零，后增大 2、在中垂线上，各点场强方向均为竖直方向，从中点往上（或往下），场强先增大，再减小 +Q -Q O P E1 E E2 P 2019年9月16日星期一 电场线 16 1、从正电荷出发或无限远处出发，终止于无限远或负电荷 2、电场线的疏密程度反映场强的相对大小（越密，越强） 3、任意两条电场线都不相交（每点场强只有一个方向） 等量异种点电荷的电场线 等量同种点电荷的电场线 2019年9月16日星期一 电场线 17 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，这些曲线就叫电场线 2019年9月16日星期一 匀强电场 18 等量异种电荷的平行金属板产生的电场 电场中各点的场强大小相等，方向相同，其电场线是间隔相等的平行线 为什么电场线可以描述电场 1、电场线的疏密可以用来表示电场强度的大小 2、电场线的切线方向可以用来表示电场强度的方向 19 2019年9月16日星期一 1、下图为某带电体产生的电场的电场线的一部分，回答下列问题： （1）电场中A、B两点，哪一点场强较大？ （2）画出两点场强的方向 （3）将一正试探电荷放在B点， 其受到的电场力方向如何？ （4）将一负试探电荷放在B点， 其受到的电场力方向如何？ 习题（☆）