内容正文:
电场强度
一.电场:
2、电场的基本性质:
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
二、电场强度(E)
1、物理意义:
是描述电场力的性质的物理量
电场对放入其中的电荷有力的作用,同一电荷在不同的位置电场力不同,假设有一电荷量为Q,在周围存在电场,我们引入一个正电荷q、2q、3q,分别放在电场中的同一点。如图
q1
r
A
q2
q3
+Q
二.电场强度(E)
2、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
3、定义式:
4、单位: 牛/库仑(N/C)
5、说明:(1)、场强由电场本身决定,与放入的试探电荷无关。
(2)场强是矢量。方向:规定与正电荷在该点的受力方向相同
1: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 。
2.电场中有一点P,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、P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大。
C、P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
B
三、真空中点电荷的场强
+
-
推导式
场强方向:正点电荷电场方向向外
负点电荷电场方向向内
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,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
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
练习、如图,在A点处有一点电荷带有电荷量+4q,在B点处有一点电荷带有电荷量-q,AB相距r。
(1)求电场强度为零的位置。
(2)若在该位置放入电荷量为
-4q的点电荷,求其所受电场力
A
B
r
R=r
练习、在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10-9C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点放一个点电荷q=-1.0×10-10C,如图,求:
(1)q在M点受到的作用力。
(2)M点的场强。
(3)拿走q后M点的场强。
(4)M、N两点的场强哪点大?
电场强度第二课时
五、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曲线。电场线上每一点的切线方向,都和该点的场强方向一致。
电场线的特征
3、电场线不会相交,也不会相切
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,或者起于正电荷止于无穷远
4、电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹无必然联系
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。
几种常见电场中电场线的分布及特点
1、正、负点电荷
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上,场强方向均相同,且总与中垂面垂直
2、等量异种点电荷
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
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
a、两点电荷连线中点O处场强为0
4、匀强电场
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
注意问题
1、电场线不是客观存在的曲线,而是为了形象的反应电场分布情况而假想的一条直线。
2、电场线不是电荷的运动轨迹,特殊情况下电荷的运动轨迹可能与电场线重合。满足以下三个条件:(1)电场线是直线。(2)初速度为0或初速度与电场线一致。(3)带电粒子只受电场力的作用。
练习、如图所示,AB是某个点电荷的一根电场线,在电场线上O点由静止释放一个负电荷,它仅在电场力作用下沿电场线向B运动,下列判断正确的是 ( )
A.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,加速度越来越小
B.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,其加速度大小变化由题没条件不能确定
C.电场线由A指向B,电荷做匀加速运动
D.电场线由B指向A,电荷做加速运动,加速度越来越大
P