高二物理課件 1.3 《電場(chǎng)強(qiáng)度》 6（人教選修3-1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 新人教版物理選修 3 1 第三節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度 任何力的作用都離不開(kāi)物體 腳踢球 腳對(duì)球的力直接作用在球上 兩電荷間相互作用時(shí)不直接接觸 它們之間的相互作用怎樣產(chǎn)生的 電場(chǎng) A產(chǎn)生的電場(chǎng) B受到的力是A產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)B的作用力 B產(chǎn)生的電場(chǎng) A受到的力是B產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)A的作用力 一 電場(chǎng) 1 產(chǎn)生 任何帶電體周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì) 2 基本性質(zhì) 對(duì)放入的電荷有力的作用 這種力叫電場(chǎng)力 不同的電荷q在電場(chǎng)的同一點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F是不同的 實(shí)驗(yàn)表明 在電場(chǎng)中的同一點(diǎn) 比值F q是恒定的 1 試探電荷 條件 體積足夠小 電量足夠小 A B 同一試探電荷q在電場(chǎng)中的不同點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小是否相同 電荷q在距Q較近的A點(diǎn) 受到的電場(chǎng)力大 電荷q在距Q較遠(yuǎn)的B點(diǎn) 受到的電場(chǎng)力小 Q 電場(chǎng)的不同點(diǎn)F q是不同的 2定義 放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力F跟它的電荷量q的比值 叫做這點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng) 二 電場(chǎng)強(qiáng)度 1試探電荷 2 比值定義法 電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與場(chǎng)源電荷有關(guān) 與場(chǎng)中的位置有關(guān) 而與試探電荷無(wú)關(guān) 3 物理意義 反映電場(chǎng)本身的性質(zhì) 4 單位 N C 規(guī)定 電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向相同 5 矢量性 Q A r 3 真空中一點(diǎn)電荷的電荷量為Q 在距此點(diǎn)電荷r處的A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多少 則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為 Q是場(chǎng)源電荷的電量 r是場(chǎng)中某點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離 三 電場(chǎng)的疊加 1 下列說(shuō)法中正確的是 A 只要有電荷存在 電荷周?chē)鸵欢ù嬖谥妶?chǎng)B 電場(chǎng)是一種物質(zhì) 它與其他物質(zhì)一樣 是不依賴我們的感覺(jué)而客觀存在的東西C 電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的 電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用 當(dāng)堂練習(xí) 2 下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E F q和E kQ r2的說(shuō)法正確的是 E F q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式 F是放入電場(chǎng)中電荷所受的力 q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量E F q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式 F是放入電場(chǎng)中電荷所受的力 q是放入電場(chǎng)中的電荷的電荷量 它適用于任何電場(chǎng)E kQ r2是真空中點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式 Q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量 它不適用于勻強(qiáng)電場(chǎng) 3 如圖所示 是在一個(gè)電場(chǎng)中的a b c d四個(gè)點(diǎn)分別引入試探電荷時(shí) 電荷所受電場(chǎng)力F跟引入的電荷量q之間的關(guān)系圖線 下列說(shuō)法正確的是 該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)a b c d四點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系是Ed Eb Ea Ec這四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是Eb Ea Ec Ed無(wú)法比較E的大小 F a b c d O q 如何形象的反映和描述抽象的電場(chǎng)呢 在電場(chǎng)中畫(huà)一些曲線 使曲線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致 四 電場(chǎng)線 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線 電場(chǎng)線越密的地方 場(chǎng)強(qiáng)越大 電場(chǎng)線越疏的地方 場(chǎng)強(qiáng)越小 等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線 1 兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)電場(chǎng)線方向從正電荷指向負(fù)電荷 2 兩點(diǎn)電荷連線的中垂面 中垂線 上 電場(chǎng)線方向均相同 場(chǎng)強(qiáng)方向均相同 且總與中垂面 線 垂直 在中垂線上到兩點(diǎn)電荷中點(diǎn)O點(diǎn)等距離處各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等 3 在中垂面 線 上的電荷受到的電場(chǎng)力的方向總與中垂面 線 垂直 因此 在中垂面 線 上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功 等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線 1 兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)為零 2 中點(diǎn)O附近的電場(chǎng)線非常稀疏 但場(chǎng)強(qiáng)并不為零 3 兩點(diǎn)電荷連線中垂面 線 上 場(chǎng)強(qiáng)方向總沿面 線 遠(yuǎn)離O 等量正電荷 4 在中垂面 線 上從O點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn) 電場(chǎng)線先變密后變疏 即場(chǎng)強(qiáng)先變強(qiáng)后變?nèi)?1 靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線總是從正電荷 或者從無(wú)窮遠(yuǎn) 出發(fā)到負(fù)電荷終止 或者延伸到無(wú)窮遠(yuǎn) 2 電場(chǎng)線越密的地方 場(chǎng)強(qiáng)越大 電場(chǎng)線越稀的地方 場(chǎng)強(qiáng)越小 3 任意兩條電場(chǎng)線都不相交 電場(chǎng)線的性質(zhì) 如果相交 交點(diǎn)就會(huì)有兩個(gè)切線方向 而同一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和方向是唯一的 各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)電場(chǎng) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是怎樣分布的 勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)線的特點(diǎn) E 各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)電場(chǎng) 勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)線的特點(diǎn) 距離相等的平行直線 E 通常情況下怎樣得到勻強(qiáng)電場(chǎng) 帶等量異種電荷 大小相等 互相靠近且正對(duì)的兩平行金屬板之間的電場(chǎng)除邊緣附近外就是勻強(qiáng)電場(chǎng) 關(guān)于對(duì)電場(chǎng)線的認(rèn)識(shí)和理解 注意 1 電場(chǎng)線是形象直觀描述電場(chǎng)的空間曲線 是人為假想的線 并不是電場(chǎng)中真有這樣的曲線存在 2 由于電場(chǎng)強(qiáng)度E在沒(méi)有電荷的地方是連續(xù)的 而電場(chǎng)線卻只能是一條一條離散分立的 所以從電場(chǎng)線只能看出電場(chǎng)分布的粗略輪廓 而不能確定某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 例如 不能說(shuō)沒(méi)有電場(chǎng)線的地方 如兩條電場(chǎng)線之間 的電場(chǎng)強(qiáng)度為零 反之則可以說(shuō)沒(méi)有電場(chǎng)的地方就沒(méi)有電場(chǎng)線 3 電場(chǎng)線按定義是畫(huà)成代表總電場(chǎng)強(qiáng)度E的連續(xù)曲線 祝同學(xué)們學(xué)習(xí)愉快 再見(jiàn) 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全