《廣東省廣州市高中物理 第一章 電場 第三節(jié) 電場強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《廣東省廣州市高中物理 第一章 電場 第三節(jié) 電場強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31（21頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、問題問題1 1 彼此遠(yuǎn)離的彼此遠(yuǎn)離的電荷之間的相互電荷之間的相互作用力是如何發(fā)生的？作用力是如何發(fā)生的？ 法拉第提出法拉第提出“場場”概概念念 英國物理學(xué)家英國物理學(xué)家 法拉第法拉第（1791-18671791-1867） 電場是電荷周圍客觀電場是電荷周圍客觀存在的一種特殊物質(zhì)存在的一種特殊物質(zhì)一一.電場電場問題問題2 2 怎樣描述電場？怎樣描述電場？ 電荷電荷 電場電場 電荷電荷A AB B電荷之間通過電荷之間通過電場電場發(fā)生相互作用發(fā)生相互作用試探電荷：試探電荷：( (檢驗(yàn)電荷檢驗(yàn)電荷) )放入電場中探測電場性質(zhì)的電荷。放入電場中探測電場性質(zhì)的電荷。場源電荷：場源電荷： +Q Q+qF即產(chǎn)
2、生電場的電荷即產(chǎn)生電場的電荷 電場的基本性質(zhì)：電場的基本性質(zhì)：電場對放入其中電場對放入其中的電荷有力的作用的電荷有力的作用試探電荷有什么要求？試探電荷有什么要求？試探電荷的電荷量應(yīng)足夠小、線度應(yīng)足夠小試探電荷的電荷量應(yīng)足夠小、線度應(yīng)足夠小 猜想猜想：既然電場對放入其中的電荷有力的作既然電場對放入其中的電荷有力的作用，那么用，那么能否用電場力的大小及方向表示電能否用電場力的大小及方向表示電場的性質(zhì)呢？場的性質(zhì)呢？+Q QFrA 把試探電荷把試探電荷q、 2q 、3q分別放分別放在點(diǎn)電荷在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的產(chǎn)生的電場中的A 處。處。1、三個(gè)試探電荷所受的電場力是否相同、三個(gè)試探電荷所受的電場力
3、是否相同?2、電場力與電荷量的比值是否相同？、電場力與電荷量的比值是否相同？二二.電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度E1.定義：定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷所受放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的電場力的電場力F F跟它的電荷量跟它的電荷量q q的比值，叫的比值，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。qFE 2.單位：單位： 1 1牛牛/ /庫庫 (N/C)(N/C) 3.方向方向：電場中某點(diǎn)正電荷受力的方向?yàn)樵撾妶鲋心滁c(diǎn)正電荷受力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)方向點(diǎn)場強(qiáng)方向【及時(shí)反饋【及時(shí)反饋】1所示，表示一個(gè)電場中所示，表示一個(gè)電場中a、b、c、d四點(diǎn)分別引四點(diǎn)分別引入試探電荷，測得試探電荷所受的電場力跟電荷量入試探電荷，測得試探電
4、荷所受的電場力跟電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說法中正確的是（間的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下面說法中正確的是（ ）A該電場是勻強(qiáng)電場該電場是勻強(qiáng)電場Ba、b、c、d四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是：四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是： EdEaEbEc C這四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是：這四點(diǎn)場強(qiáng)大小關(guān)系是：EaEbEcEd，場源是正電荷，位于場源是正電荷，位于A點(diǎn)點(diǎn)D無法判斷無法判斷a、b、c、d四點(diǎn)四點(diǎn) 場強(qiáng)大小關(guān)系場強(qiáng)大小關(guān)系試試看：點(diǎn)電荷的場強(qiáng)如何？試試看：點(diǎn)電荷的場強(qiáng)如何？ 利用利用電場強(qiáng)度的定義電場強(qiáng)度的定義和和庫侖定律庫侖定律，推，推導(dǎo)：距電荷量為導(dǎo)：距電荷量為Q Q的點(diǎn)電荷的點(diǎn)電荷r r處電場強(qiáng)度的處電場強(qiáng)度的大小的表達(dá)
5、式。大小的表達(dá)式。+Q Q+q電場強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：電場強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：qFE 22rkQqrQqkqFE任意場任意場強(qiáng)，無強(qiáng)，無條件。條件。只適用于點(diǎn)電荷只適用于點(diǎn)電荷周圍的場強(qiáng)。周圍的場強(qiáng)。2.將一帶電量為將一帶電量為1106 C的點(diǎn)電荷放在帶的點(diǎn)電荷放在帶正電的點(diǎn)電荷正電的點(diǎn)電荷Q周圍周圍A、B兩處，受到電場力兩處，受到電場力大小分別為大小分別為FA= 5103 N，F(xiàn)B= 3103 N【及時(shí)反饋】【及時(shí)反饋】（1）畫出電荷）畫出電荷q在在A、B兩點(diǎn)的受力方向兩點(diǎn)的受力方向（2）求）求A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)、兩點(diǎn)的場強(qiáng)、（3）如果不放電荷在）如果不放電荷在A點(diǎn)，點(diǎn)，A點(diǎn)的場強(qiáng)點(diǎn)的場強(qiáng)
6、多大？若放一電荷量為多大？若放一電荷量為11010C的點(diǎn)的點(diǎn)電荷，電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)槎啻螅奎c(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)槎啻螅?+QAB三三.電場的疊加原理電場的疊加原理 如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場強(qiáng)等于荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的場強(qiáng)的矢量和矢量和。電場強(qiáng)度是矢量。電場強(qiáng)度是矢量。PQO+q-qL如左圖，中點(diǎn)如左圖，中點(diǎn)O的的場強(qiáng)多大？場強(qiáng)多大？1.如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q Q1 1 =+3.010-8C和和Q Q2 2 =-3.010-8C，它們相距它們相
7、距0.1m， A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離電荷的距離r相等，相等，r=0.1m 。求：。求：（1）電場中）電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)。點(diǎn)的場強(qiáng)。（2）在）在A點(diǎn)放入電量點(diǎn)放入電量q=-1 10-6C 求它受的電場力。求它受的電場力。 E E2 2Q Q1 1A A【典型例題】【典型例題】Q Q2 2 為了形象地描述電為了形象地描述電場，法拉第提出用電場場，法拉第提出用電場線的方法表示電場。線的方法表示電場。 英國物理學(xué)家英國物理學(xué)家 法拉第法拉第（1791-18671791-1867） 在電場中畫出一些曲在電場中畫出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都和該處的場強(qiáng)方線方向都和該
8、處的場強(qiáng)方向一致，這樣的曲線叫向一致，這樣的曲線叫電電場線場線。四四.電場線電場線電場線：在電場中畫出一些有方向的電場線：在電場中畫出一些有方向的輔助曲線輔助曲線，在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的電在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。場強(qiáng)度的方向。五五.電場的形象描述電場的形象描述思考：電場強(qiáng)度的大小思考：電場強(qiáng)度的大小如何用電場線反映？如何用電場線反映？1、點(diǎn)電荷的電場線：、點(diǎn)電荷的電場線：正點(diǎn)電荷的電場線：正點(diǎn)電荷的電場線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場線：2、等量異種點(diǎn)電荷的電場線、等量異種點(diǎn)電荷的電場線3、等量同種點(diǎn)電荷的電場線、等量同種點(diǎn)電荷的電場線
9、從前面四種電場線得到啟發(fā)：電場線的起點(diǎn)在哪從前面四種電場線得到啟發(fā)：電場線的起點(diǎn)在哪里？終點(diǎn)呢？里？終點(diǎn)呢？4、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場線、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場線Qab+-ab+q-q+ab+q+q+ab+q+q下列四圖中下列四圖中a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)相等的是兩點(diǎn)場強(qiáng)相等的是1 1、MNMN是電場中的一條電場線，一電子從是電場中的一條電場線，一電子從a a點(diǎn)沿點(diǎn)沿著電場線運(yùn)動(dòng)到著電場線運(yùn)動(dòng)到b b點(diǎn)速度在不斷地增大，則下點(diǎn)速度在不斷地增大，則下列結(jié)論正確的是：列結(jié)論正確的是：A A、該電場是勻強(qiáng)電場、該電場是勻強(qiáng)電場B B、該電場線的方向由、該電場線的方向由N N指向指向M MC
10、 C、電子在、電子在a a處的加速度小于在處的加速度小于在b b處的加速度處的加速度D D、因?yàn)殡娮訌?、因?yàn)殡娮訌腶 a到到b b的軌跡跟的軌跡跟MNMN重合，所以電重合，所以電場線實(shí)際上就是帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡場線實(shí)際上就是帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡MNab【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)】2如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由AOB勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì)，則電子除受勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì)，則電子除受電場力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情電場力外，所受的另一個(gè)力的大小和方向變化情況是況是 （ ）A先變大后變小，方向水平向左先變大后變小，方向水平向左B先變大
11、后變小，方向水平向右先變大后變小，方向水平向右 C先變小后變大，方向水平向左先變小后變大，方向水平向左 D先變小后變大，方向水平向右先變小后變大，方向水平向右【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)【鞏固練習(xí)】3圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的動(dòng)中只受電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的時(shí)（時(shí)（ ）A帶電粒子所帶電荷的符號(hào)帶電粒子所帶電荷的符號(hào) B帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向兩點(diǎn)的受力方向C帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的兩點(diǎn)的 速度何處較大速度何處較大D帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)兩點(diǎn) 的加速度何處較大的加速度何處較大ab
廣東省廣州市高中物理 第一章 電場 第三節(jié) 電場強(qiáng)度（1）課件 粵教版選修31
