电场强度pptPPT资料.ppt
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着的但又客观存在的特殊物质。
密度很小密度很小10-23kg/m3电场以光速传播,不能被加速,不能选择做参考系电场以光速传播,不能被加速,不能选择做参考系现象总结现象总结:
同一电荷同一电荷qq在电场中不同在电场中不同位置受到的电场力一般不同位置受到的电场力一般不同.扩展:
此现象还能说明什么呢?
怎样描述电场的不同呢?
思考:
能否用电荷在电场中受到的电场力来描述电场呢?
试探电荷:
电量充分小、体积充分小电量充分小、体积充分小+QQ场源电荷:
场源电荷:
即产生电场的电荷即产生电场的电荷QQ不同的电荷不同的电荷qq在电场的同一点所受的在电场的同一点所受的电场力电场力FF是不同的。
是不同的。
F/q能反映能反映单位电荷受到的电场力的性质单位电荷受到的电场力的性质电场的强弱电场的强弱在电场中在电场中不同的点不同的点,比值,比值F/q一般是一般是不同不同的。
的。
在电场中的在电场中的同一点同一点,比值,比值F/q是是恒定恒定的,与的,与qq无关。
无关。
实验表明:
?
怎样描述不同位置电场的强弱?
须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量!
二二.电场强度电场强度E1.定义:
放入电场中某点的电荷所受的电场力放入电场中某点的电荷所受的电场力FF跟跟它的电它的电荷量荷量qq的的比值比值,叫做该点的电场强度。
叫做该点的电场强度。
3.单位:
单位:
牛牛/库库(N/C)伏伏/米米(v/m)v/m)2.2.物理意义物理意义:
电场强度(简称场强)是描写电电场强度(简称场强)是描写电场强弱场强弱的物理量。
的物理量。
(适用于任何电场)(适用于任何电场)注意:
注意:
(11)电场中某一点的)电场中某一点的电场强度的大小和方向由电场本电场强度的大小和方向由电场本身决定,与放入的电荷无关身决定,与放入的电荷无关。
2.2.电场强度是矢量电场强度是矢量物理学中规定:
电场中某点的场强度方向跟正物理学中规定:
电场中某点的场强度方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同。
电荷在该点所受的电场力方向相同。
+Q-qAFAEA根据规定:
负电荷在电场中某点受到的电场力根据规定:
负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相反。
的方向跟该点的场强方向相反。
+Q+qAFAEA1.一点正点电荷的电荷量为一点正点电荷的电荷量为QQ,在距此点电在距此点电荷荷rr处的处的AA点的电场强度是多少?
方向如何?
点的电场强度是多少?
设想在设想在AA点放一个电点放一个电荷量为荷量为+qq的试探电荷,的试探电荷,则它所受到的电场力为则它所受到的电场力为则该点的场强为则该点的场强为QQ是场源电荷的电量,是场源电荷的电量,rr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三三.真空中点电荷的电场强度真空中点电荷的电场强度真空中点电荷的场强真空中点电荷的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的,与检验电荷无关如果是正电荷,如果是正电荷,EE的方向就的方向就是沿着是沿着PQPQ的连线并背离的连线并背离QQ;
如果是负电荷:
EE的方向就的方向就是沿着是沿着PQPQ的连线并指向的连线并指向QQ场源电荷场源电荷2.真空中点电荷的电场强度真空中点电荷的电场强度结论:
结论:
可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。
+Q+Q-Q-QEE11EE22EE+Q+Q+Q+QEE11EE11EE22EE22EE四四四四.电场的叠加电场的叠加电场的叠加电场的叠加小小结结矢量性矢量性:
电场强度:
电场强度EE是表示电场力的性质的一个物理量。
规定正电荷受力方向为该点场是表示电场力的性质的一个物理量。
规定正电荷受力方向为该点场强的方向。
强的方向。
叠加性叠加性:
在同一空间,如果有几个静止电荷在空间同时产生电场,那么空间某点的场强:
在同一空间,如果有几个静止电荷在空间同时产生电场,那么空间某点的场强是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。
是各场源电荷单独存在时在该点所产生的场强的矢量和。
二、电场强度三性二、电场强度三性唯一性唯一性:
电场中某一点处的电场强度电场中某一点处的电场强度EE是唯一的,它的大小和方向决定于形成电场的电荷是唯一的,它的大小和方向决定于形成电场的电荷及空间位置,与放入电荷无关。
及空间位置,与放入电荷无关。
一、电场强度的计算一、电场强度的计算:
1、任意电场、任意电场:
2、点电荷的电场、点电荷的电场:
11、下列说法中正确的是:
、下列说法中正确的是:
A.A.场强的定义式场强的定义式E=F/qE=F/q中,中,FF是放入电场中的电荷所是放入电场中的电荷所受的力,受的力,qq是放入电场中的电荷的电量是放入电场中的电荷的电量B.B.场强的定义式场强的定义式E=F/qE=F/q中,中,FF是放入电场中的电荷所是放入电场中的电荷所受的力,受的力,qq是产生电场的电荷的电量是产生电场的电荷的电量C.C.在库仑定律的表达式在库仑定律的表达式F=kqF=kq11qq22/r/r22中中kqkq22/r/r22是电荷是电荷qq22产生的电场在点电荷产生的电场在点电荷qq11处的场强大小处的场强大小D.D.无论定义式无论定义式E=F/qE=F/q中的中的qq值值(不为零不为零)如何变化,在如何变化,在电场中的同一点,电场中的同一点,FF与与qq的比值始终不变的比值始终不变2、如如图图所所示示,真真空空中中有有两两个个点点电电荷荷QQ11=+3.010-8C和和QQ22=-3.010-8C,它它们们相相距距0.1m,A点点与与两两个个点点电电荷荷的的距距离离r相等,相等,r=0.1m。
求:
(1)电场中)电场中A点的场强。
点的场强。
(2)在)在A点放入电量点放入电量q=-110-6C求它受的电场力。
求它受的电场力。
QQ11QQ22AAEE合合EE22EE11QQ11QQ22AA3、电场中有一点电场中有一点P,下列说法中正确的有:
下列说法中正确的有:
A.若放在若放在P点的电荷的电量减半,则点的电荷的电量减半,则P点的场点的场强减半强减半B.若若P点没有检验电荷,则点没有检验电荷,则P点场强为零点场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在点的场强越大,则同一电荷在P点受到的点受到的电场力越大电场力越大D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向方向4、为了确定电场中为了确定电场中P点的电场强度大小,用细丝点的电场强度大小,用细丝线悬挂一个带负电荷的小球去探测。
当球在线悬挂一个带负电荷的小球去探测。
当球在P点静点静止后,测出悬线与竖直方向夹角为止后,测出悬线与竖直方向夹角为37。
已知。
已知P点点场强方向在水平方向上,小球重力为场强方向在水平方向上,小球重力为4.010-3N。
所带电量为所带电量为0.01C,取取Sin37=0.6,求求P点的电场强点的电场强度的大小和方向?
度的大小和方向?
370PF电mgF拉E