内容正文:
电场
电场强度
3
电场强度
复习
1、点电荷
2、库仑定律
(适用条件)
3、库仑力(静电力)
引入
例如:
接触力:压力,支持力,拉力和摩擦力等
非接触力:万有引力(重力),磁力,库仑力等
物体之间的相互作用,有的需要通过接触挤压;有的则不需要。
两电荷不直接接触,它们之间的相互作用是怎样产生的?
问题1
引入
那么,没有接触的两个电荷之间的相互作用靠什么传递呢?
——电场
电场
1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质
F
B
A
2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。
这种力叫做电场力。
电荷A和B间是通过电场实现相互作用的
请用场的观点来说明电荷A和B间的相互作用
F
B
F
A
电场对电荷有力的作用,怎样描述这种
作用呢?
+q
FA
+q
FB
场源电荷:产生电场的电荷
试探电荷(或称为检验电荷)
+Q
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
电场强度
a.定义:
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫该点的电场强度,简称场强,用E表示。
b.表达式:
c.单位:牛/库(N/C)伏/米(V/m) 1伏/米=1牛/库
(定义式,适用于任意电场)
(比值法定义)
d.方向:规定与正电荷在该点的受力方向相同,E为矢量 。
e.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 。定义式适用于一切电场。
+Q
+q
F
E
+Q
-q
F
E
根据规定:负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反。
场强的矢量性:
-Q
+q
F
E
-Q
-q
E
F
理解训练:
在电场中某点放一试探电荷,其电荷量为q,试探电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法是否正确
A、若移去试探电荷q,该点的电场强度就为零
B、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷,该点的场强就变为E/2
C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,则该点的场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向
A、B、C都错误
特例——真空中点电荷电场强度
(1)真空中点电荷电场的场强公式:
(决定式,适用于真空点电荷的电场)
提示:利用场强的定义式和库仑定律推导
(2) 点电荷周围电场强度的方向
正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q;
负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q
-
真空中点电荷的场强
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
+
-
匀强电场
如果电场中各点电场强度的大小相等,方向相同,这个电场就叫匀强电场。
标一标:
237.unknown
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,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:
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
五、电场力
正电荷的电场力方向与场强方向相同
F=qE
负电荷的电场力方向与场强方向相反
1.在电荷的周围空间存在____,它的基本性质是对放入其中的电荷有__的作用.
2.描述电场强弱的物理量叫做________,其公式是____,单位是____,它是__(矢、标)量,其方向为_____________________.
3._________________________________叫做匀强电场.真空中点电荷的电场强度公式是______.
4.在场强为E处的电场中放上电荷量为q的点电荷其受到的电场力F=______.
电场
力
电场强度
N/C
矢
正电荷在该点的受力方向
电场中各点的场强大小和方向都相同的电场
F=qE
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
√
小结:
基本知识点
电场
客观存在、特殊物质
电场强度
E=F/q
E=kQ/r2
特例
电场的叠加
矢量运算
基本方法(思想)
比值定义法: E=F/q
试探电荷(理想模型)
习题:
答案:(1)F=9N(2)