第二节电场.ppt
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1、第二节 电场,弹力和摩擦力都是在两个物体相互接触的情况下发生的。而两个物体没有接触,就可以发生静电力的作用。那么,电荷间的相互作用是通过什么发生的?,问题的提出,+,第二节 电场,一、电场,1、定义:电荷的周围存在一种特殊的物质,叫做电场。,2、基本性质:对放入其中的电荷有电场力的作用。,3、说明:场的概念的建立,是人类对客观世界认识的一个重要进展。现在,人们已经认识到,实物和场是物质存在的两种不同形式,虽然我们看不见电场和磁场, 但它们是客观存在的物质。,如图,电荷Q周围存在电场,把试探电荷q放 入电场中A、B两点,电荷q要受到电场力FA、FB 的作用,反映了电场具有力的性质。电荷q在A、
2、B两点受到的作用力FA、FB大小是否相等?,二、电场强度,F/q这个比值由电荷q在电场中的位置所决定,跟电荷q无关,是反映电场性质的物理量。,实验表明,在电场中的同一点,比值F/q是恒定的;在电场中的不同点,比值F/q一般是不同的。,在物理学中,就用比值F/q来表示电场的强弱。,怎样来表示电场的强弱?能否直接用电场力的大小来表示电场的强弱?,结论: F/q能反映电场中某点电场的力的性质电场的强弱。,2.电场中不同的点,同一电荷所受力也不同,比值F/q一般是不同的。,1.电场中的同一点,不同电荷所受力不同,比值F/q是一定的。,问题2,1、定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q
3、的比值,叫做该点的电场强度,简称场强。 2、公式: 3、单位:牛每库,符号是N/C。牛/库(N/C ) 4、物理意义:描述电场力的性质。F=qE。也可以说是描述电 场强弱的。 5、大小决定因素:由电场本身决定,与q、F无关。 6、方向:规定正电荷所受的电场力的方向为电场强度的方向。,7、说明:用比值定义物理量 在物理学中,常常用比值定义一个物理量,用来表示研究对象的某种性质。例: 速度 加速度 功率 密度 电阻 电场强度,练习: 在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为F,方向向左,则A处场强大小 ,方向为 ;若将A处放点电荷为2q,则该处电场强度大小为 ,方向为 。,向左,向左,三、电场力,正
4、电荷的电场力方向与场强方向相同,FqE,负电荷的电场力方向与场强方向相反,四、电场线,1、问题:我们可以用什么方法来形象地描述电场呢? 2、定义:在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致,这样的曲线就叫做电场线。如下图,3、作用: 切线方向表示E的方向; 曲线的疏密表示E的大小,4、电场线的模拟:,不同电场中,电场场强分布不同,它们的电场线形状也不一样,下面是几种电场的电场线,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。,5、几种常见电场中电场线的分布情况 (1)正、负点
5、电荷的电场中电场线的分布,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中的电场线分布,c、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。,3、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况,特点:,a、两点电荷连线中点O处场强为0 b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀 疏,但场强并不为0 c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏,6、电场线的特点: (1)电场线从正电荷或无限远出发, 终止于无限远或负电荷; (2)电场线在电场中不相交;不中断 (3)在同一
6、幅图中,电场强度较大的地方电场线较 密,电场强度较小的地方电场线较疏,可以用 电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。,五、匀强电场 1、定义:电场强度大小和方向都相同的电场 2、电场线分布图:,3、电场线特点:,匀强电场是大小和方向都相同的电场,故匀强电场的电场线是平行等距的直线 说明:平行但间距不均匀的电场是不存在的,匀强电场,1.电场 (1)产生:电荷周围空间存在电场 (2)性质:对处在场中的电荷有电场力的作用。 2电场强度E:描述电场强弱和方向的物理量 (1)定义: E = F / q (2)单位:N/C (3)方向:与正电荷在该点受电场力方向相同 (4)电场中某一点的场强由本身决定,与
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