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1、电场 电场强度,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,安徽省宣城中学,点电荷:,库仑定律 :,大小及形状可忽略的带电体,真空中两个点电荷之间相互作用的电力, 跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二 次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。,复习引入,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题1 电荷之间的相互作用力是如何发生的?,法拉第提出“场”概念,英国物理学家 法拉第 (1791-1867),电荷之间通过电场发生相互作用,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,一.电场,1.定义:电场是电荷周围客观存在的一
2、种特殊物质,2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题2 怎样描述电场的强弱?,试探电荷:,电量充分小、体积充分小,场源电荷:即产生电场的电荷Q,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,q,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,试探电荷距场源电荷不同位置的受力情况,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题2 怎样描述电场的强弱?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电
3、场强度,第一章 静电场,类比:密度,问题2 怎样描述电场的强弱?,猜想:能否用电场力的大小表示电场的强弱?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,电场强弱与密度的类比,问题1:m大的物体是否密度大?,电场强弱,同一试探电荷q,受力F大,电场强,密 度,同一实心体积v,质量m大,密度大,不同位置,不同物质,类比问题2:F大的位置是否电场强?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题2 怎样描述电场的强弱?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,q1,r,A
4、,q2,q3,+Q,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题2 怎样描述电场的强弱?,F/q能反映单位电荷受到的电场力的性质电场的强弱,在电场中不同的点,比值F/q一般是不同的。,在电场中的同一点,比值F/q是恒定的,实验表明:,类比:同一材料物质的实心物体,密度是一定的。,类比:不同材料物质的实心物体,密度一般是不同的。,类比:m/v能反映单位体积所含物质多少的性质密度。,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,二.电场强度E,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的比值,叫做该点的电场强度。,一.电场,1.定
5、义:电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质,2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用,4.理解:,(1)它能反映电场力的性质,与放入的电荷无关,由电场本身决定。,(2)知道某点场强E,任意电荷q受力:F=Eq,2.单位:伏/米(v/m) 1伏/米=1牛/库,3.方向:电场中某点正电荷受力的方向为该点场强方向,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题3 点电荷的场强如何?,利用电场强度定义和库仑定律,推导点电荷周围某点的电场强度,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,
6、二.电场强度E,一.电场,1.点电荷场强大小:E=,2.场强方向:正点电荷电场方向背离电荷,负点电荷电场方向指向电荷中心,三.点电荷电场强度,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题4 如何求合电场场强?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,问题4 电场如何叠加?,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,结论:可以用矢量运算的平行四边形定则求合电场场强。,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,四.电场的叠加,二.电场强度E,一.电场,1.点电荷场强大小
7、:E=,2.场强方向:正点电荷电场方向背离电荷,负点电荷电场方向指向电荷中心,三.点电荷电场强度,电场叠加原理:合电场E合是E1、E2为邻边的平行四边形的对角线。,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,设Q1和Q2在A点的电场强度分别为E1、E2,方向如图。据平行四边形定则,E合在E1和E2夹角的平分线上,且与Q1与Q2连线平行。,解:(1),合场强大小为E=E1cos60+E2cos60=2E1cos60=2 cos60 代入数据得E=2.7104v/m,题例分析 例:如图所示,真空中有两个点电荷Q1 =+3.010-8C和Q2 =
8、-3.010-8C,它们相距0.1m, A点与两个点电荷的距离r相等,r=0.1m 。求: (1)电场中A点的场强。 (2)在A点放入电量q=-1 10-6C 求它受的电场力。,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,解:(2),A点处q所受的电场力:,F=Eq=2.7 104 1 10-6 =2.7 10-2 (N),题例分析 例:如图所示,真空中有两个点电荷Q1 =+3.010-8C和Q2 =-3.010-8C,它们相距0.1m, A点与两个点电荷的距离r相等,r=0.1m 。求: (1)电场中A点的场强。 (2)在A点放入电量q=
9、-1 10-6C 求它受的电场力。,F的方向沿E合的方向,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,研究性学习课题,今天我们运用比值法研究了电场,并且定义了电场强度的概念,其实上物理学中常用比值法来描述研究对象的性质。在学习电场之前已学过的物理量中,哪些是描述研究对象的性质的物理量,是如何用比值法定义的?,在以后的学习中,还将学习许多新的物理量,请关注研究对象性质的物理量是如何定义。,课题延伸,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,课外练习: 1.通过查找资料,学习与日常生活有关的电场知识,联系实际加深对电场概念的理解 2. 课本P14 1. 3. 6.,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,1.3 电场 电场强度,第一章 静电场,再见,13.2 电场 电场强度,第十三章 电场,安徽省宣城中学,
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