电场电场强度.ppt
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电场电场强度.ppt
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电场电场强度,例如:
接触力:
压力,支持力,拉力和摩擦力等非接触力:
万有引力(重力),磁力,库仑力等,引入,物体之间的相互作用,有的需要通过接触挤压;有的则不需要。
引入,那么,没有接触的两个电荷之间的相互作用靠什么传递呢?
电场,19世纪上半叶,电磁学得到迅速发展,并逐渐形成了两大派系一派为安培开创,由韦伯、诺埃曼等人继承他们认为电的或磁的相互作用是直接的,不需要中介,也不需要任何传递时间(后有人修改为延迟作用),这种观点称作超距作用观点被称作“正确理解电磁现象的带路人”的法拉第独树一帜,他提出:
电和磁的作用不可能没有中介地从一个物体传到另一个物体,而是通过处于中间的介质传送的;经过20多年的思考、酝酿,法拉第于1851年发表了关于磁力的物理线的论文。
麦克斯韦在研读法拉第著作时,为法拉第只用很少几个简洁的观点,就阐述了电磁学错综复杂的内容所吸引他决定为法拉第的场概念提供数学基础,1865年发表的电磁场的动力学理论,则在实验事实及动力学基础上构筑了一座全新的电磁学理论大厦麦克斯韦电磁场理论从超距作用过渡到以场为基本变量,是科学认识的一个革命性变革,因为电磁场可以独立于物质源而以波动形式存在,静电的相互作用就不可再解释为超距作用了引力也是如此因此牛顿的超距作用就退让给了以有限速度传播着的场了,电场,1.电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质,2.电场对放入其中的电荷有力的作用。
这种力叫做电场力。
电荷A和B间是通过电场实现相互作用的,请用场的观点来说明电荷A和B间的相互作用,电场对电荷有力的作用,怎样描述这种作用呢?
q,FA,q,FB,场源电荷:
产生电场的电荷,试探电荷(或称为检验电荷),Q,电场强度,a.定义:
放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫该点的电场强度,简称场强,用E表示。
b.表达式:
c.单位:
N/C,(定义式,适用于任意电场),(比值法定义),+Q,+q,F,E,+Q,-q,F,E,人为规定:
正电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的场强方向相同。
d.场强的矢量性:
-Q,+q,F,E,-Q,-q,E,F,理解训练:
在电场中某点放一试探电荷,其电荷量为q,试探电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=F/q,那么下列说法是否正确,A、若移去试探电荷q,该点的电场强度就为零B、若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷,该点的场强就变为E/2C、若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,则该点的场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向,A、B、C都错误,
(1)真空中点电荷电场的场强公式:
E=kQ/r2,(决定式,适用于真空点电荷的电场),特例真空中点电荷电场强度,提示:
利用场强的定义式和库仑定律推导,正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q;,负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q,
(2)点电荷周围电场强度的方向,-,标一标:
E=F/q,定义式,决定式,任何电场,真空中点电荷电场,大小与q(试探电荷)的正负、大小以及有无均无关,由场源电荷Q及该点到Q的距离r决定,对比学习:
拓展两个点电荷周围的场强如何?
例如:
电场强度的叠加原理,研究方法:
将试探电荷放入两个点电荷产生的电场中。
电场中任何一点的总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,基本知识点,电场,客观存在、特殊物质,电场强度,E=F/q,E=kQ/r2,特例,电场的叠加,矢量运算,基本方法(思想),比值定义法:
E=F/q,试探电荷(理想模型),小结:
答案:
(1)F=9N
(2)EB=4.5105N/C(3)18N,EB=4.5105N/C(4)EB=4.5105N/C,习题:
真空中两个正点电荷A、B所带电量皆为Q,且相距为r,则距离A为r/3处的P点的电场强度为多少?
解:
A、B都在P点产生电场,且两个场强方向相反。
答:
P点场强为27kQ/4r2.,例题:
习题,例:
如图所示,点电荷q与9q静止于真空中,相距r,它们均为正电荷,求:
(1)连线中点A的场强EA;
(2)求场强为0的点位置。
答案:
(1)EA=8kq2/r2
(2)离q距离为r/4,一、电场线,电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇线。
电场线上每一点的切线方向,都和该点的场强方向一致。
二、电场线的特征1、电场线密的地方场强大,电场线疏的地方场强小2、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止于(或起于)无穷远处点,3、电场线不会相交,也不会相切4、电场线是假想的,实际电场中并不存在5、电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系,2.几种典型的电场线,孤立正点电荷形成的电场线,孤立负点电荷形成的电场线,等量异种电荷形成的电场线,等量同种电荷形成的电场线,上一页,下一页,退出,目录,在电场某一区域里,如果各点的电场强度大小和方向都相同,这个区域的电场就叫做匀强电场。
匀强电场,六、匀强电场,上一页,下一页,退出,目录,例1:
如图,是静电场的一部分电场线的分布,下列说法正确的是:
()A、这个电场只能是负电荷的电场B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FBFAC、点电荷q在A、B两处的加速度大小,aAaB(不计重力)D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向,B,例2:
如图为一条电场线,下列说法正确的是:
()A、EA一定大于EBB、因电场线是直线,所以是匀强电场,故EA=EBC、A点电场方向一定由A指向BD、AB两点的场强方向不能确定,C,例3:
正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点作减速运动,且运动的加速度值越来越小(重力不计),则可以确定它所处的电场可能是:
(),C,例4:
如图a所示,A、B是一个点电荷产生的电场的电场线,如图b则是方向在电场线上,a、b两处的检验电荷的电荷量大小与所受电场力大小之间的函数图线,则:
()A、点电荷是正电荷,位置在B侧B、点电荷是正电荷,位置在A侧C、点电荷是负电荷,位置在A侧D、点电荷是负电荷,位置在B侧,B,
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- 电场 强度