《第三节电场强度课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三节电场强度课件.ppt(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三节电场强度第1页,此课件共21页哦一、电场一、电场 学习提纲:学习提纲:1、万有引力和库仑力是超距离作用么?法拉第如何让、万有引力和库仑力是超距离作用么?法拉第如何让看待库仑力?你能怎样看待万有引力?看待库仑力?你能怎样看待万有引力?2、用场的观点,如何解释电荷、用场的观点,如何解释电荷A和电荷和电荷B之间的库仑之间的库仑力力 3、什么是电场?什么是静电场?、什么是电场?什么是静电场?4、教材介绍了电磁场什么特性?应该树立什么、教材介绍了电磁场什么特性?应该树立什么 样的新物质观?物质和物体一样么?样的新物质观?物质和物体一样么?第2页,此课件共21页哦n1.电场:电场是电荷周围存在的一种
2、特殊物质电场:电场是电荷周围存在的一种特殊物质物质存在的物质存在的两种形式两种形式 实物实物:由分子或原子组成,看得见,由分子或原子组成,看得见,摸得着摸得着 场场:看不见,摸不着,不以人的感官意看不见,摸不着,不以人的感官意识为转移的客观存在识为转移的客观存在静止电荷产生的电场叫静电场静止电荷产生的电场叫静电场一、电场一、电场电荷间的相互作用通过电场施加:库仑力又叫电场力电荷间的相互作用通过电场施加:库仑力又叫电场力ABFBAFAB第3页,此课件共21页哦二、电场强度二、电场强度学习提纲:学习提纲:1、电场基本性质(明显特征)之一是什么?你怎、电场基本性质(明显特征)之一是什么?你怎么理解某
3、处电场很强、另一处电场很弱?么理解某处电场很强、另一处电场很弱?2、猜想一个带电体周围的电场的强弱和什、猜想一个带电体周围的电场的强弱和什么有关?怎样比较电场的强弱?么有关?怎样比较电场的强弱?3、什么是试探电荷(检验电荷)?什么是场源、什么是试探电荷(检验电荷)?什么是场源电荷(源电荷)?电荷(源电荷)?第4页,此课件共21页哦二、电场强度二、电场强度 1、场源电荷与试探电荷、场源电荷与试探电荷 场源电荷场源电荷:产生电场物体所带的电荷。:产生电场物体所带的电荷。试探电荷试探电荷:放入电场中探测电场性质的电荷放入电场中探测电场性质的电荷 试探电荷必须具备条件试探电荷必须具备条件1)电量足够小
4、)电量足够小 (2)点电荷)点电荷第5页,此课件共21页哦2、电场强度、电场强度1)物理意义)物理意义描述电场的强弱2)定义)定义放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电量的比值叫该点的电场强度电场强度,简称场强。,简称场强。3)公式)公式4)单位)单位牛牛/库(库(N/C)或伏)或伏/米(米(V/m)5)注意)注意A、电场强度是矢量、电场强度是矢量规定场强方向为规定场强方向为正电荷正电荷在该点所在该点所受受电场力方向电场力方向,跟跟负电荷负电荷在该在该点所受电场力的方向点所受电场力的方向相反相反 第6页,此课件共21页哦5)注意)注
5、意+Q+qAFAEA+Q-qAFAEA-QABCEA第7页,此课件共21页哦5)注意)注意B、E=F/q 为定义式为定义式,适用于确定一切一切电场的场强 数值意义数值意义:电场中某点的电场强度数值上等于单位电荷在该位置电场中某点的电场强度数值上等于单位电荷在该位置所受的电场力。所受的电场力。C、场强反映电场本身的性质(电场强弱和方向)、场强反映电场本身的性质(电场强弱和方向)D、某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身、某点的电场强度的大小及方向取决于电场本身(即(即场源电荷场源电荷与与位置位置),与检验电荷的),与检验电荷的正负正负、电量的电量的大小大小、有无有无及受到的及受到的电场力电场力
6、均均无关无关。电场力电场力:F=qE绝对值计算、方向判断绝对值计算、方向判断第8页,此课件共21页哦三、点电荷电场学习提纲:学习提纲:1、探究点电荷、探究点电荷Q在空间形成的电场,电场中在空间形成的电场,电场中距离距离Q为为r的的A点处场强的大小及方向点处场强的大小及方向2、探究点电荷、探究点电荷Q在空间形成的电场,电场在空间形成的电场,电场中距离中距离Q为为r的的B点处场强的大小及方向点处场强的大小及方向3、正电荷形成的电场,电场中各点场强分、正电荷形成的电场,电场中各点场强分布有什么特点?布有什么特点?负电荷形成的电场,电场中各点场强负电荷形成的电场,电场中各点场强分布有什么特点?分布有什
7、么特点?第9页,此课件共21页哦三、点电荷的电场、电场强度的叠加决定式: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方向:方向:-+Qr第10页,此课件共21页哦(3)矢量叠加)矢量叠加:电场中任何一点的场强等于各个点电荷电场中任何一点的场强等于各个点电荷单独在该点产生的场强的矢量和。单独在该点产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。这就是场强叠加原理。Q1Q2AE1E2E第11页,此课件共21页哦(4)均匀带点球体(壳)形成的电场)均匀带点球体(壳)形成的电场场强公式Q:球(壳)带电荷:球(壳)带电荷r:电场中点到球心的距离:
8、电场中点到球心的距离 且且 rR均匀带电球壳,当均匀带电球壳,当rR时时 E=0(5)大带电物体的电场强度计算方法)大带电物体的电场强度计算方法 微分法微分法-切割成点电荷,再将场强矢量合成。切割成点电荷,再将场强矢量合成。切割、补偿、对称等思想方法向球壳、球体、点电荷转化切割、补偿、对称等思想方法向球壳、球体、点电荷转化第12页,此课件共21页哦小结n电场-电场的强弱的描述-场强n特例:真空中点电荷的电场及场强n 多电场空间的电场强度叠加n电场力的计算第13页,此课件共21页哦例一:某电场中例一:某电场中A处,放入检验电荷处,放入检验电荷B,qB=11010 C,若,若B受力受力FB=210
9、6 N,且方向向且方向向右,则,右,则,EA=?方向?方向?若在若在A处改放入电荷处改放入电荷C,qC=41010 C,则,则EA=?方向?方向?若在若在A处改放入电荷处改放入电荷D,qD=31010 C,D在在A处受力多大?方向?处受力多大?方向?A处的场强,与检验电荷有关么?处的场强,与检验电荷有关么?第14页,此课件共21页哦例二:真空中场源电荷例二:真空中场源电荷Q=2104 C,检验电荷,检验电荷 q=2106 C,分别置于,分别置于A、B处,它们相距处,它们相距 r=2m。求:求:1)q受的电场力?受的电场力?2)B处的场强处的场强EB=?3)若将)若将q换为换为q1=4105C的
10、检验电荷,的检验电荷,求:求:q1受到的电场力?受到的电场力?B处的场强又多大?处的场强又多大?4)将)将q1、q全部移走后,全部移走后,B处的场强又多大?处的场强又多大?第15页,此课件共21页哦例三如图所示,在一带负电的导体附近有点,例三如图所示,在一带负电的导体附近有点,如在处放置一个如在处放置一个q1=-210-8C的电荷测出其受到的电荷测出其受到的电场力大小为的电场力大小为410-6N,方向如图所示,那么该方向如图所示,那么该点的场强多大?方向如何?如果换用一个点的场强多大?方向如何?如果换用一个q2=410-7C的电荷放在点其受力多大?此时处场的电荷放在点其受力多大?此时处场强多大
11、?强多大?第16页,此课件共21页哦练习练习设想真空中设想真空中A、B两个电荷相距较远,各自独立的产生电场。两个电荷相距较远,各自独立的产生电场。QA=Q0,在距离,在距离A为为R0的的M点处放入检验电荷点处放入检验电荷q0;QB=3Q0,在距离,在距离B为为R0的的N点处放入检验电荷点处放入检验电荷3q0;求:两个电场分别在求:两个电场分别在M、N点处的场强点处的场强EM、EN之比之比若若M、N点处无检验电荷,点处无检验电荷,EM、EN之比又是多大?之比又是多大?第17页,此课件共21页哦例题:真空中两个等量正电荷带电量为例题:真空中两个等量正电荷带电量为Q,相距为,相距为R,求以下几个位置
12、的场强求以下几个位置的场强1)连线中点处)连线中点处2)连线的中垂线上,距两个电荷都为)连线的中垂线上,距两个电荷都为R处。处。3)连线上,电荷外侧距电荷为)连线上,电荷外侧距电荷为R处处QQ第18页,此课件共21页哦例题:真空中两个等量正电荷带电量为例题:真空中两个等量正电荷带电量为Q,相距为,相距为R,求以下几个位置的场强求以下几个位置的场强1)连线中点处)连线中点处2)连线的中垂线上,距两个电荷都为)连线的中垂线上,距两个电荷都为R处。处。3)连线上,电荷外侧距电荷为)连线上,电荷外侧距电荷为R处处4)4)在连线中点处放入电荷,是否受力?在连线中点处放入电荷,是否受力?在中垂线上的场强,
13、由中点向两侧如何分布?在中垂线上的场强,由中点向两侧如何分布?第19页,此课件共21页哦例:真空中点电荷例:真空中点电荷A、B带电量分别为带电量分别为Q和和Q,相距为,相距为R。求以下几个位置处的场强大小和方向。求以下几个位置处的场强大小和方向。1)AB连线中点连线中点O处处2)AB中垂线上,距中垂线上,距A、B都为都为R的点处的点处3)AB连线上,在连线上,在B的外侧,距离的外侧,距离B为为R的点处的点处 AB连线上,在连线上,在A的外侧,距离的外侧,距离A为为R的点处的点处ABOQQ第20页,此课件共21页哦例题:真空中三个点电荷例题:真空中三个点电荷A、B、C,在一条直上,在一条直上,AB=BC,QA=QC=4Q,QB=Q求:求:1)A、B在在C处的场强,处的场强,A、C在在B处的场强处的场强 B、C在在A处的场强处的场强2)为什么为什么A、B、C能处于静止状态?能处于静止状态?ABC第21页,此课件共21页哦