电场强度及电场线.ppt

* 提问： 1.点电荷的定义，带电体可是为点电荷的条件？ 2.库仑定律的内容、公式、使用条件？ 结合预习内容回答以下问题： （一）电荷之间的相互作用力是如何产生的？ + + + + + + A B θ + + + + + + 电场 电 场 电荷 A 电荷 B 产生 作用于 产生 作用于 一.电场 1、定义:电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质。 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。 （二）怎样描述电场的强弱？ 场源电荷：即产生电场的电荷Q。 试探电荷：电量充分小，体积充分小的电荷q。 实验表明： 电场中的同一点，比值F/q是一定的。 放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强，用E表示。 1.定义： 2.定义式： 二、电场强度 + + F q Q 规定与正试探电荷在该点所受电场力的方向相同。 与负试探电荷在该点所受电场力的方向相反。 4.方向： 3.单位： N/C(牛/库) ， V/m(伏/ 米) ，1 V/m=1N/C 5. 说明： （1）它能反应电场的性质，由电场本身决定，与检验电荷q 无关。 （2）知道某点场强E，任意电荷量q 所受的电场力， (矢量) 例题：电场中有一点P,下列说法正确的有（ ） A. 若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B. 若P点没有试探电荷，则P点场强为零 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点的场强方向就是放在该点的电荷受电场力的方向 C （三）点电荷的电场强度的大小？ 利用电场强度的定义和库仑定律，推导点电荷周围某点的电场强度。 三、点电荷的电场 1.点电荷在 r 处的电场强度大小： (Q表示场源电荷的电量) （适用条件：真空中的点电荷） 2.点电荷电场强度方向： + - 正点电荷电场方向背离电荷；负点电荷电场方向指向电荷 3.比较公式 和 是场强定义式，适用于所有电场； 是点电荷场强决定式，适用于真空中的点电荷形成的电场。 （四）合电场的场强怎么求？ 四、电场强度的叠加 1. 电场强度是矢量，场强叠加应遵循平行四边形定则。 2. 均匀带电球体（或球壳）外部场强公式： r 为球外某点到球心的距离，Q为整个球体所带电量。 3. （1）等量异种点电荷的中垂线的合场强大小： （2）等量同种点电荷的中垂线的合场强大小： ——从连线中点向无穷远，场强逐渐减小。 ——从连线中点向无穷远，场强先增大后减小。 问题（一）什么是电场线？电场线有哪些特点？ （二）什么是匀强电场？匀强电场线分布的特点是什么？ 五、电场线 1、定义:为形象描述电场而引入的有方向的曲线。 并不真实存在。 2、电场线的特征 1）、电场线不闭合，从正电荷（或无穷远）出发，终止于无穷远（或负电荷）。 2）、电场线不会相交。 3）、电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。 4）、电场线密——场强大，电场线疏——场强小。 3、几种常见电场中电场线的分布及特点 1）、正负点电荷的电场线分布 特点： 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，电场线与球面垂直，且所有电场线方向均不同。 2）、等量异种点电荷的电场线分布 特点： a、连线上各点场强方向从正电荷指向负电荷。沿两点电荷连线方向 ，场强先变小后变大。 b、中垂线上，场强方向均相同。两点电荷连线的中点沿中垂线到无穷远，场强逐渐减小。 3）、等量同种点电荷电场线分布 特点： a、两点电荷连线中点处场强为0，向两侧场强逐渐增大。 b、两点电荷连线的中点沿中垂线到无穷远，场强先变大后变小。 4）、匀强电场 特点： 电场线是间隔相等的平行线。 4.带电粒子沿电场线运动的条件 1）电场线是直线； 2）带电粒子的初速度为零或速度方向与电场线共线； 3）其仅受电场力的作用。 电场看不见,摸不着,为了形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向，法拉第引入了电场线。 五、电场线 1、电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的电场强度的方向。 2、电场线的疏密程度反映电场的强弱：电场线越密的地方，电场强度越大；反之越稀的地方，电场强度越小。 A B E 问题：任意两条电场线可相交吗? + 3、几种典型的电场线 正点电荷形成的电场线 负点电荷形成的电场线 等量异种电荷形成的电场线 等量同种电荷形成的电场线 *