电场强度和电场力.ppt
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1、电场强度和电场力现在学习的是第1页,共20页当当带带电电体体在在电电场场中中移移动动时时,电电场场力力将将对对带带电电体体做做功功,这这表表示电场具有能量示电场具有能量.(1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质电电场发生的,电荷的周围都存在电场场发生的,电荷的周围都存在电场.(2)基本性质:)基本性质:电场具有力和能的特征。电场具有力和能的特征。引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一
2、样不一样.电场能使引入其中的导体产生静电感应现象电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.一、电场:一、电场:现在学习的是第2页,共20页电电场场中中某某一一点点处处的的电电场场强强度度E是是唯唯一一的的,它它的的大大小小和和方方向向与与放放入入该该点点电电荷荷q无无关关,它它决决定定于于电电场场的的源源电电荷荷及及空空间间位位置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关置,电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.二、电场强度(二、电场强度(E):):定义:电场中某一点的电荷受到的电场力定义:电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称
3、场强用的比值,叫做该点的电场强度,简称场强用E表示。表示。公式:公式:E=F/q (适用于所有电场)(适用于所有电场)单位:单位:N/C方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷方向性:物理学中规定,电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同在该点所受的电场力的方向相同现在学习的是第3页,共20页大小:大小:E=kQ/r2 (只适用于真空中点电荷的电场)(只适用于真空中点电荷的电场)场强大小跟场源电荷场强大小跟场源电荷Q成正比成正比,跟与场源距离跟与场源距离r的平方成反比的平方成反比.可可以以证证明明:在在一一个个半半径径为为R的的均均匀匀球球体体(或或球球壳壳)外外部部
4、产产生生的的电电场场,与与一一个个位位于于球球心心的的、电电荷荷量量相相等等的的点点电电荷荷产产生生的的电电场场相相同同,即即:球球外外各各点点的的电电场场强强度度为为E=kQ/r2方向:如果是正电荷,方向:如果是正电荷,E的方向就是沿着的方向就是沿着QP的连线并背的连线并背离离Q;如果是负电荷:;如果是负电荷:E的方向就是沿着的方向就是沿着PQ的连线并指向的连线并指向Q(1)点电荷周围的电场)点电荷周围的电场+Q Pr(2)电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电)电场强度的叠加原理:某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和
5、三、点电荷周围的电场、电场强度的叠加三、点电荷周围的电场、电场强度的叠加现在学习的是第4页,共20页任意两条电场线不会在无电荷处相交任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切包括相切)各种点电荷电场线的分布情况。各种点电荷电场线的分布情况。(1)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的)电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向。方向。(2)电场线的基本性质)电场线的基本性质电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向.电场线的疏密反映电场强度的大小电场
6、线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强疏弱密强).静电场中电场线始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无静电场中电场线始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远,它不封闭,也不在无电荷处中断穷远,它不封闭,也不在无电荷处中断.四、电场线四、电场线现在学习的是第5页,共20页(2)匀匀强强电电场场的的电电场场线线:是是一一组组疏疏密密程程度度相相同同(等等间间距距)的的平平行行直直线线.例例如如,两两等等大大、正正对对且且带带等等量量异异种种电电荷荷的的平平行行金金属属板板间间的电场中,除边缘附近外,就是匀强电场的电场中,除边缘附近外,就是匀强电场.常见电场的电场线常见电场的电场线(1)定义:电场中各点场强
7、的大小相等、方向相同的电场就定义:电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场叫匀强电场.五、匀强电场五、匀强电场现在学习的是第6页,共20页常见的几种电场线的分布情况常见的几种电场线的分布情况:孤孤立立点点电电荷荷周围的电场周围的电场等等量量异异种种点点电荷的电场电荷的电场等等量量同同种种点点电荷的电场电荷的电场匀强电场匀强电场点点电电荷荷与与带带电平板电平板现在学习的是第7页,共20页1下面是对点电荷的电场强度公式下面是对点电荷的电场强度公式E=kQ/r2 的的几种不同理解,正确的是几种不同理解,正确的是()A当当r0时,时,E B当当r时,时,E0C某点的场强大小与距离某点的场强
8、大小与距离r成反比成反比D以点电荷以点电荷Q为中心、为中心、r为半径的球面上各处的场为半径的球面上各处的场强相同强相同 B 现在学习的是第8页,共20页2在电场中存在在电场中存在A、B、C、D四点,四点,AB连线和连线和CD连线连线垂直,在垂直,在AB连线和连线和CD连线上各点的电场强度方向相同,连线上各点的电场强度方向相同,下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A此电场一定是匀强电场此电场一定是匀强电场 B此电场可能是一个点电荷形成的此电场可能是一个点电荷形成的C此电场可能是两个同种电荷形成的此电场可能是两个同种电荷形成的D此电场可能是两个异种电荷形成的此电场可能是两个异种电荷形成的 D 现
9、在学习的是第9页,共20页3一质量为一质量为m、带电量为、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固的小球用细线系住,线的一端固定在定在O点。点。若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成成60角。则电场强度的最小值为角。则电场强度的最小值为()ABCDO60解解:O60mg由力的分解可知当电场力垂直于细线时电场力最小由力的分解可知当电场力垂直于细线时电场力最小.B现在学习的是第10页,共20页4、如如图图所所示示,在在光光滑滑绝绝缘缘水水平平面面上上有有两两个个分分别别带带异异种种电电荷荷的的小小球球A和和B,它它们们均均在在水水平平向向右右的的匀匀强强电
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- 电场 强度
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