
1.3.2电场强度.ppt
24页第一章 静电场,第三节 电场强度,第二课时,(4)区别,E=F/q,定义式,决定式,任何电场,真空中点电荷电场,问题4:如果真空中场源电荷不止一个点电荷,如何求电场中某点的合场强,将试探电荷放入两个点电荷产生的场中,结论:真空中多个点电荷在某点产生的合场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和这就是场强叠加原理E1,E2,E,例1. 电场中有一点P,下列说法正确的是( )A.若放在P点的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点没有放电荷,则P点场强为0C.P点场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向C,例题精选,,= 2E1cos60°,代入数值得:E=2.7×104 N/C,合场强E的大小为 E= E1cos60°+ E2cos60°,解:点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为E1和E2,,例题精讲,练习 1 真空中,两个等量异种电荷电量数值均为q,相距r 两点电荷连线中点处的电场强度的大小为 A、0 B、2kq/r2 C 、4kq/r2 D、 8kq/r2,答案 D,如果是两等量同种点电荷,它们连线中点的电场强度又如何呢?,练习2.如图,真空中,带电量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:(1)两点电荷连线的中点O的场强多大?(2)在两电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的P点的场强如何,三、电场的形象描述——电场线,英国物理学家法拉第首先引入了电场线的概念,他在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,并使线的疏密表示场强的大小.这些曲线就叫做电场线。
1、引入,(1)电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,电场线,(2)电场线的疏密程度反映了电场的强弱EA>EB,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,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同2、几种特殊的电场的电场线分布,1)、正、负点电荷的电场,发散状,会聚状,特点:,a、沿点电荷的连线,场强先变小后变大,b、两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直,2)、等量异种点电荷形成的电场,相吸状,c、O点的场强在两个点电荷连线之间最小,在连线的中垂面(中垂线)上最大,d、所以关于O点对称的点场强相同,3)、等量同种点电荷形成的电场,特点:,a、两点电荷连线中点O处场强为0,此处无电场线,中点O附近的电场线非常稀疏,但场强并不为0b.两点电荷连线上,O点两侧对称的点场强大小相等、方向相反,且越接近O点场强越小c、两点电荷连线的中垂线上从0点到无穷远,电场线先变密后变疏,场强线变强后变弱,中垂线上关于O点对场强大小相等、方向相反称的两点,,排斥状,4)、匀强电场电场强度大小,方向处处相同电场线特点:平行的、等间距的、同向的直线产生条件:两块靠近的平行金属板,大小相等,互相正对,分别带有等量的正负电荷,它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。
5)、点电荷与带电平板的电场,特点:,a、以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称,b、电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电场线分布,而带电平板恰为两电荷连线的垂直平分线,c 、在带电平板表面场强与平板垂直,(1)电场线并不是电场中实际存在的线,而是形象地描述 电场的假想的线2)电场线起于正电荷止于负电荷3)电场线不闭合,不相交3、电场线特征:,(4)电场线越密的地方,场强越大;电场线越疏的地方,场 强越小5)匀强电场中的电场线必是一族平行的直线6)电场线不是电荷在电场中的运动轨迹练1. 关于电场线,下述说法中正确的是: ( )A、电场线是客观存在的 B、电场线与电荷运动的轨迹是一致的.C、电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同.D、沿电场线方向,场强一定越来越大.,C,练2. 如图带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两处的场强大小,则 ( )A.A、B两点的场强方向相同.B.电场线从A指向B,所以EA > EB.C.A、B同在一条电场线上,且电场线是直线,所以 EA = EB.D.不知A、B附近的电场线分布状况, EA 、 EB的大 小不能确定.,AD,练3.如图(a)中AB是某电场中的一条电场线,图(b)表示放在电场线上的试探电荷的电荷量与所受电场力间的函数关系,假定电场力方向由A向B为正方向,因此可判定场源可能是正点电荷,在A侧场源可能是负点电荷,在A侧场源可能是正点电荷,在B侧场源可能是负点电荷,在B侧,D正确,练4. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速从A点沿电场线运动到B点,其v—t 图象如图甲所示.则这电场的电场线分布可能是图乙中的 ( ),A,练5.如图所示,正电荷Q放在一匀强电场中,在以Q为圆心,半径为r的圆周上有a,b,c三点,将试探电荷放在a点,它受到的电场力正好为零,则匀强电场的大小和方向如何?b,c两点场强的大小和方向又如何?,练6.如图,在一匀强电场中,一质量为m、带电荷量为+q的小球被绝缘细线悬挂而处于静止状态,悬线与竖直方向的夹角为θ。
问:1.如果剪断细线带电小球将如何运动?2.剪断细线要使带电小球运动轨迹为一直线,那么匀强电场的场强最小是多少?,练7、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为E的匀强电场中,小球1和小球2均带正电,电量分别为q1和q2(q1>q2)将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的张力T为(不计重力及两小球间的库仑力) ( ),A,练习.如右图所示,质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平直槽上,A、B间和B、C间的距离均为L,已知A球带电荷量为QA=+8q,B球带电荷量为QB=+q.若在C球上施加一个水平向右的恒力F,恰好能使三个小球相对静止,共同向右加速运动,求拉力F的大小和C球的电荷量QC.,解析:因为A、B、C三小球保持相对静止,故有相同的加速度.对它们整体研究,由牛顿第二定律:F =3ma对A分析:C的电性应与A和B异性,根据库仑定律和牛顿第二定律,有,对B,同理可得:,三式联立解得:,答案:,。












