内容正文:
1.3 电场强度
两电荷不直接接触,它们之间的相互作用是怎样产生的?
B
θ
+
+
+
+
+
+
A
+
+
+
+
+
+
一.电场:
2、基本性质:
对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫电场力。
1、定义:存在于带电体周围的特殊物质。
3、电荷间的相互作用力通过电场发生
电场
电荷A
电荷B
用什么可以检验空间存在看不见又摸不着的电场?
电场的基本性质:
对放入其中的电荷有力的作用。
检验电荷(试探电荷):
用来检验电场的电量很小(不影响原电场);体积很小(可以当作质点)的电荷。
场源电荷:
产生电场的电荷
结论:
F/q能反映电场中某点电场的力的性质——电场的强弱。
2.电场中不同的点,同一电荷所受力也不同,比值F/q一般是不同的。
1.电场中的同一点,不同电荷所受力不同,比值F/q是一定的。
问题2
实验现象:
二.电场强度
1.定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。
5.理解:
场强反映电场力的性质,由电场本身决定,与放入的试探电荷无关。
3.单位:牛/库(N/C) 伏/米(V/m) 1 V/m=1N/C
4.方向:规定与正电荷在该点的受力方向相同
2.定义式:
练习:
在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为F,方向向左,则A处场强大小 ,方向为 ;
若将A处放点电荷为-2q,则该处电场强度大小为 ,方向为 。
向左
向左
课堂训练
1、电场中有一点P,下列哪些说法正确的是( )
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
C
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。
5×103
1×10-5
5×103
课堂训练
三、真空中点电荷的场强
+
-
由库仑定律和场强的定义式推导
1、大小
2.场强方向:正点电荷电场方向背离电荷
负点电荷电场方向指向电荷
定义式,适用于一切电场
仅对点电荷的电场适用
q是检验电荷,但E与q无关
Q是场源电荷,E与Q成正比
适用范围 电荷的意义
和
的区别:
3、 关于电场强度,下列说法正确的是( )
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
课堂训练
B
1、电场强度是矢量,合成应遵循平行四边形法则
四、电场强度的叠加
E+
E-
E合
P
+Q1
−Q2
2、一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同
r
Q
P
r
Q
P
4、在真空中有两个点电荷q1和q2,分别位于A和B,相距20 cm,q1为4×10-8 C,q2为-8×10-8 C。则在AB连线上A点的外侧离A 点20 cm处的D点场强大小、方向如何?
4.5×103 N/C,方向由D指外。
课堂训练
课堂训练
5、两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两个点电荷的直线上,E1=E2的点( )
A.有三个,其中两处合场强为零
B.有三个,其中一处合场强为零
C.只有二个,其中一处合场强为零
D.只有一个,该处合场强不为零
课堂训练
6、如图中a、b是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点.能使P点场强方向指向MN的左侧的是( )
A. Q1、Q2,都是正电荷,且Q1<Q2
B. Q1是正电荷, Q2是负电荷,且Q1>|Q2|
C. Q1是负电荷, Q2是正电荷,且|Q1|<Q2
D. Q1、Q2,都是负电荷,且|Q1|>|Q2|
a
b
N
M
P
左
右
4、思考题:
场是物理学中的重要概念,除了电场和磁场,还有引力场。物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的,地球附近的引力场叫