选修3-1 1.3《电场强度 电场线》.ppt

探究电场： 　 　 　 探究之一： a、实验操作：在电荷Ａ形成的电场中，带电量不同但质量相同的试探电荷Ｂ和Ｃ放入电场同一位置 探究之二： b、分析1：Ｂ和Ｃ在同一位置受力不同，是否说明同一位置有两个不同的电场强弱呢？ 分析２：Fb／qb=Fc／qc=······=定值，讨论此现象意味什么？ c、结论：电场力不能反映电场的强弱，F／q是一个与试探电荷无关，只与场源电荷及位置有关的物理量，所以可以反应电场的强弱 d、电场的强弱称为电场强度，用Ｅ表示 电场强度 电场线 　 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 + + + + + + 电荷A 电场 电荷B 一.电场： 2、基本性质： 对放入其中的电荷有力的作用。 1、定义：存在于电荷周围的特殊物质。 场源电荷：产生电场的电荷，对形状，大小，电量多少无要求 试探电荷（检验电荷） 电量很小（不影响原电场） 体积很小（可以当作点电荷） a、实验操作：在电荷Ａ形成的电场中，将试探电荷Ｂ先后放在不同位置，出现图示情景。 b、结论：在电场中不同点，电场对检验电荷施加的电场力一般不同，说明电场中不同点，电场的强弱一般不同。 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。 3.单位：牛/库(N/C) 4.方向：规定与正电荷在该点的受力方向相同 2.定义式： 与负电荷在该点的受力方向相反 E：该点场强（由场源电荷决定） F：检验电荷在某点受力 q：检验电荷的电荷量（不带电性） （不是决定式） 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 1、大小: 2.矢量方向： K：静电力常量 Q：场源电荷带电量（不带电性） r：该点到场源电荷的距离 E：点电荷电场中某点的场强 （决定式） 正点电荷场强方向背离电荷 负点电荷场强方向指向电荷 3.场源为多个点电荷(场强的叠加) +Q1 -Q2 P r1 r2 电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。 4.均匀带电球体在球外产生的场强： 微元法 r：该点到球心的距离 注意：上面所学两个公式的关系:一个是普适公式，一个只适用于真空中点电荷电场的情形 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，若Q减半，则该处的场强变为原来的一半 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 问题：电场强度可以表示出电场中各点场的强弱和方向，但是太抽象。能否用几何图线对电场进行形象、直观的描述呢？ 四、电场线 电场线是为了形象描述电场而引入的假象的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。 1、定义: （1）正、负点电荷电场线 （2）等量异种电荷电场线 2、几种常见的电场线 （3）等量同种点电荷电场线 （4）带有等量异号电荷的一对平行金属板电场线 在玻璃或塑料容器中盛一些蓖麻油，将两个电极分别连到感应起电机的正负导电杆上，把头发屑撒在蓖麻油表面，转动感应起电机，在电场中头发屑会排列起来，显示出电场线的分布。 模拟点电荷电场线 模拟等量异号电荷电场线 模拟等量同号电荷电场线 模拟带有等量异号电荷的一对金属板电场线 3、电场线的特征 4、电场线不相交。 1、电场线的疏密代表场强的大小 3、电场线起始于正电荷（无穷远） 终止于负电荷（无穷远） 。 5、电场线不闭合。 疏—小 密—大 2、电场线上某点的切线方向为该点的场强方向。