电场强度-粤教版.ppt
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1、复习提问复习提问:在真空中两静止点电荷的作用力跟它们的在真空中两静止点电荷的作用力跟它们的电量乘积成正比,跟它们的距离的平方成电量乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上反比,作用力的方向在它们的连线上。带电体间距离远大于物体本身线度电荷均匀带电体间距离远大于物体本身线度电荷均匀分布的球体分布的球体2.电荷之间的相互作用有什么规律?电荷之间的相互作用有什么规律?1.什么是点电荷?什么是点电荷?7.553.电场强度电场强度 库仑力与平时遇到的弹力、库仑力与平时遇到的弹力、摩擦力有没有区别?与我们摩擦力有没有区别?与我们学过的哪些力有点类似?学过的哪些力有点类似?重力、磁极
2、间的相互作用力重力、磁极间的相互作用力非接触力非接触力问题问题1:像这样的力是像这样的力是怎么产生的呢?怎么产生的呢?1837年英国物理学家年英国物理学家法拉法拉第第提出电荷周围存在提出电荷周围存在电场电场,电,电场的基本性质是:场的基本性质是:它对放入的它对放入的电荷产生力的作用。电荷产生力的作用。磁场磁场两个磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的两个磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的电场电场两个电荷之间的相互作用是通过电场来传递的两个电荷之间的相互作用是通过电场来传递的电磁场电磁场AA的电场的电场BB的电场的电场B受到的力是受到的力是A产生产生的电场对的电场对B的作用力的作用力A受到的力是
3、受到的力是B产生产生的电场对的电场对A的作用力的作用力静止电荷所产生的电场静止电荷所产生的电场-静电场静电场1.定义:定义:2.基本性质:基本性质:电荷周围存在的能对其它电荷产电荷周围存在的能对其它电荷产生力作用的一种物质生力作用的一种物质对放入其中的电荷有力的作用,对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫这种力叫电场力电场力。一、电场一、电场电场看不见,又摸电场看不见,又摸不着,我们怎样去不着,我们怎样去描述其是否存在及描述其是否存在及其强弱呢?其强弱呢?8.05初中是怎么感受磁场的存在的呢?初中是怎么感受磁场的存在的呢?类比类比 在电场中放入一个带电小球检验电场的存在与强在电场中放入一个带电小
4、球检验电场的存在与强弱,我们把它称为弱,我们把它称为-试探电荷试探电荷(检验电荷)(检验电荷)而产生电场的那个电荷称为而产生电场的那个电荷称为-场源电荷场源电荷(源电荷)(源电荷)检验电荷:电量很小(不影响源检验电荷:电量很小(不影响源电荷的电场);体积很小(可以电荷的电场);体积很小(可以当作质点)的电荷。当作质点)的电荷。问题问题1:怎样去描述其是否存在及其:怎样去描述其是否存在及其强弱强弱呢?呢?+Q QF猜想猜想:能否用电场力的能否用电场力的大小表示电场的强弱?大小表示电场的强弱?不同的电荷不同的电荷q q在电场的同一点所受的电场力在电场的同一点所受的电场力F F是否相同?是否相同?问
5、题问题2 显然,不同的电荷在电场中同一点所受的电显然,不同的电荷在电场中同一点所受的电 场场力不同力不同,但电场中同一点的电场显然又是一定的但电场中同一点的电场显然又是一定的,因因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱此不能用电场力的大小来表示电场的强弱.问题问题2:怎样去描述其是否存在及其强弱呢?怎样去描述其是否存在及其强弱呢?电荷电荷q在距在距Q较较近的近的A点,受到点,受到的电场力大的电场力大.电荷电荷q在距在距Q较较远的远的B点,受到点,受到的电场力小的电场力小.同一试探电荷同一试探电荷q q在电场中的不同点在电场中的不同点受到的电场力的大小是否相同受到的电场力的大小是否相同?问题问题2
6、:怎样去描述其是否存在及其强弱呢?怎样去描述其是否存在及其强弱呢?+Q+q+4q不同检验电荷在电场中不同点受力有可不同检验电荷在电场中不同点受力有可能相同,这与近处电场强能相同,这与近处电场强,远处弱相矛盾远处弱相矛盾结结论论:F/qF/q能能反反映映电电场场中中某某点点电电场场力力的的性质性质电场的强弱电场的强弱。2.2.电场中电场中不同的点不同的点,同一电荷所受力也,同一电荷所受力也不同,比值不同,比值F/qF/q一般是一般是不同不同的的。1.1.电场中的电场中的同一点同一点,不同电荷所受力不,不同电荷所受力不同,比值同,比值F/qF/q是是一定一定的。的。实验发现实验发现:问题问题2:怎
7、样去描述其是否存在及其强弱呢?怎样去描述其是否存在及其强弱呢?二、电场强度二、电场强度 1.定义:定义:2.公式:公式:F电场力电场力 国际单位:牛(国际单位:牛(N)q电量电量 国际单位:库(国际单位:库(C)E电场强度电场强度 国际单位:牛国际单位:牛/库(库(N/C)4.物理意义:物理意义:反应电场本身的性质,体现电场的强弱与方向反应电场本身的性质,体现电场的强弱与方向3矢量性:矢量性:规定场强方向为规定场强方向为正电荷正电荷在该点所受在该点所受电场力方向电场力方向跟负电荷在该点所受电场力跟负电荷在该点所受电场力 F 的方向相反的方向相反。放入电场中某一点的电荷受到的电场力放入电场中某一
8、点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的跟它的电量的比值叫该点的电场强度电场强度,简称,简称场强场强。E=F=E*qE的大小与方向与检验电荷有没有关系?的大小与方向与检验电荷有没有关系?+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA根据规定:根据规定:负负电荷在电场中某点受到的电场力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的方向跟该点的场强方向相反相反。v物理学中规定:物理学中规定:电场中某点的场强度方向跟电场中某点的场强度方向跟正正电荷在该点所受的电场力方向电荷在该点所受的电场力方向相同相同。电场强度既有电场强度既有大小大小又有又有方向方向 该点的场强为该点的场强为 利用利用库仑定律库仑
9、定律和和电场强度电场强度定义定义,推导点电荷,推导点电荷周围某点的电场强度周围某点的电场强度Q是场源电荷的电量,是场源电荷的电量,r是场中某点到场源电荷的距离是场中某点到场源电荷的距离.P11讨论与交流:讨论与交流:真空中真空中点电荷的电场强度如何?点电荷的电场强度如何?(1)决定式:)决定式:Q:场源电荷:场源电荷r:电场中点到:电场中点到Q的距离的距离只适用于真空中点电荷只适用于真空中点电荷(3)方向:)方向:正电荷正电荷背离源电荷背离源电荷负电荷负电荷指向源电荷指向源电荷+-3 .点电荷的电场点电荷的电场8.20(2)适用条件:)适用条件:(3)区别)区别E=F/q定义式定义式决定式决定
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