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(共28張PPT)
梁寧 內(nèi)蒙古師范大學(xué)
第3節(jié)：電場 電場強(qiáng)度
人教版(2019年)高中物理必修第三冊
第九章 靜電場及其應(yīng)用
物理也瘋狂
目錄
電場
電場強(qiáng)度
電場疊加
01.
02.
03.
電場線
04.
新課引入
人體接觸起電機(jī)帶電后，頭發(fā)會豎起散開。為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象？
電場
01.
法拉第
法拉第提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為在電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場。電荷之間通過電場相互作用。
電場
01.
B
A
F
F
產(chǎn)生
施力于
電場B
施力于
產(chǎn)生
電場A
電荷A
電荷B
電場對場中的其它電荷產(chǎn)生力的作用
電場
01.
電場: 在電荷的周圍存在著一種特殊物質(zhì)，這種物質(zhì)看不見、摸不著，我們把這種物質(zhì)叫作電場。
靜電場:靜止電荷產(chǎn)生的電場。靜電場對電荷的作用力稱為靜電力.
B電荷
A電荷
電場
電場
01.
電場的基本性質(zhì)
電場對放入其中的電荷有力的作用，電荷之間的相互作用就是通過電場來實(shí)現(xiàn)的。
電場力
電場對電荷有力的作用叫電場力。
電場強(qiáng)度
02.
1.定義：
2.定義式：
3.單位：
4.矢標(biāo)性：
（適用于任何電場，運(yùn)算時q不帶正負(fù)號）
放入電場中某點(diǎn)的試探電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，簡稱場強(qiáng)。
牛/ 庫；即 N/C
規(guī)定電場強(qiáng)度的方向：跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同；
與負(fù)電荷的受力方向相反。
電場強(qiáng)度是矢量
電場強(qiáng)度
02.
+Q
+q
F
E
+Q
-q
F
E
規(guī)定，電場強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的靜電力的方向相同。負(fù)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相反。
電場強(qiáng)度
02.
電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E是唯一的，由電場本身的特性決定的，與是否放入試探電荷、放入電荷的電性、電荷量的多少均無關(guān)。不同的地方，電場強(qiáng)度一般是不同的。
點(diǎn)電荷是最簡單的場源電荷，它激發(fā)的電場有什么特點(diǎn)呢？
電場疊加
03.
一個帶正電的點(diǎn)電荷的電荷量為Q，在距此點(diǎn)電荷r處的A點(diǎn)的電場強(qiáng)度是多少？方向如何？
+Q
+
A
設(shè)想在A點(diǎn)放一個電荷量為+q的試探電荷，
方向：沿二者連線向外
電場力：
場強(qiáng)：
方向：沿二者連線向外
電場疊加
03.
電場疊加
03.
獨(dú)立性：同一空間內(nèi)各個場強(qiáng)對電荷的作用互不影響。
+Q
-Q
E1
E2
E
空間中存在多個場源電荷，如何求電場中某點(diǎn)(如A點(diǎn))的電場強(qiáng)度？
O
A
結(jié)論：電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。
電場疊加
03.
電場強(qiáng)度的疊加遵循平行四邊形定則
+Q
-Q
E1
E2
E
+Q
+Q
E1
E1
E2
E2
電場疊加
03.
若帶電體比較大，不能看作點(diǎn)電荷？我們?nèi)绾吻髱щ婓w的電場？
一個半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）在外部產(chǎn)生的電場，與一個位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場相同。
Q
r
P
r
Q
P
電場線
04.
為了形象描述電場強(qiáng)度的大小和方向，在電場中畫一系列有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向，曲線的疏密表示電場的強(qiáng)弱。這一系列曲線稱為電場線。
EA
EB
EC
電場線
04.
正的點(diǎn)電荷
負(fù)的點(diǎn)電荷
電場線
04.
電場線
04.
電場線
04.
1.電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小。
2.電場線從正電荷或無限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于負(fù)電荷或無限遠(yuǎn)，是不閉合的曲線。
3.電場線在電場中不相交。
4.電場線不是實(shí)際存在的線，是為了形象地描述電場而假想的線。
電場線
04.
配套習(xí)題
05.
將電荷量為的正試探電荷放入電場強(qiáng)度為E的點(diǎn)A處，其所受電場力為F，下列說法正確的是（　　）
A．若將試探電荷移去，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小變?yōu)榱?br/>B．若試探電荷變?yōu)樨?fù)試探電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)方向發(fā)生變化
C．若試探電荷的電荷量變?yōu)?q，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度將變?yōu)?E
D．電場中A點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷的帶電量、電性均無關(guān)
D
配套習(xí)題
05.
【參考答案】B
如圖所示，半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)上均勻帶正電，此時圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度剛好為零，點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分。若僅取走劣弧上的電荷，此時圓心O處的電場強(qiáng)度方向?yàn)椋? ）
A．沿OC方向指向左 B．沿CO方向指向右
C．沿OA方向斜向上 D．沿OB方向斜向下
配套習(xí)題
05.
三段圓弧上的電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場的合場強(qiáng)為零，則AC和BC弧在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)與AB弧在O點(diǎn)的場強(qiáng)等大反向，可知若僅取走劣弧AB上的電荷，則此時圓心O處的電場強(qiáng)度方向?yàn)檠谻O方向指向右。故選B。
配套習(xí)題
05.
關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是（ ）
A．電場中某點(diǎn)先后放入正、負(fù)試探電荷，受到的電場力反向，所以兩種情況下電場強(qiáng)度方向相反
B．電場強(qiáng)度公式表明，當(dāng)r減半時，電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍
C．電場強(qiáng)度公式表明，q減半，則該處的電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍
D．勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度處處相同，所以任何電荷在其中受力都相同
B
配套習(xí)題
05.
如圖所示，帶負(fù)電的小球A固定，電荷量為，質(zhì)量為m的帶電小球B靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中。小球A與B的連線AB與豎直方向AC的夾角，已知AB長為L，靜電力常量為k，重力加速度為g，，，A、B均可視為點(diǎn)電荷，小球B的帶電量不影響小球A的電場和勻強(qiáng)電場。
（1）判定小球B的電性并求其所帶電荷量的多少；
（2）若將勻強(qiáng)電場撤去，求在撤去瞬間小球B的加速度大小。
配套習(xí)題
05.
（1）小球帶正電；由題意可知小球受力如圖示，
則 ， ，所以
（2）由小球受力知
撤去電場瞬間
解得B的加速度大小
本節(jié)內(nèi)容到此結(jié)束!

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