,高中物理课件,灿若寒星整理制作,高中物理课件灿若寒星整理制作,1,电场电场强度,电场电场强度,2,问题1电荷之间的相互作用力是如何发生的?,1837年法拉第提出“场”的概念,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.,问题1电荷之间的相互作用力是如何发生的?1837年法拉第提出,3,+Q,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,任何带电体的周,围都存在电场,+Q-+任何带电体的周,4,A,A产生的电场,B,B受到的力是A产生的电场对B的作用力,B,F,F,B产生的电场,A受到的力是B产生的电场对A的作用力,A,AA产生的电场BB受到的力是A产生的电场对B的作用力BFFB,5,一.电场,2、定义:电场是看不见摸不着,但电场是客观存在的,是一种特殊物质形态。,3.基本性质:,电场对放入其中的电荷有力的作用-电场力。,1、,任何带电体,的周围都,存在着,电场。,一.电场2、定义:电场是看不见摸不着,但电场是客观存在的,是,6,问题2怎样描述电场的强弱?,电量比较小、体积比较小q,场源电荷:,产生电场的电荷Q,+,Q,试探电荷:,+q,F,问题2怎样描述电场的强弱?电量比较小、体积比较小q场源电荷:,7,问题2怎样描述电场的强弱呢?,+,Q,F,3,+q,F,2,+q,F,1,+q,同一,点电荷距场源电荷,不同位置,的受力情况,不同.,能否用电场力的大小表示电场的强弱?,问题2怎样描述电场的强弱呢?+QF3+qF2+qF1+q同一,8,+Q,P,+q,+Q,P,+2q,+Q,P,+4q,F,2F,4F,不同的电荷,q,在电场的同一点所受的电场力,F,是不同的。,实验表明,在电场中的同一点,比值,F/q,是恒定的。,+QP+q+QP+2q+QP+4qF2F4F不同的电荷q在电,9,二.,电场,强度,(,E,),1.定义:,放入电场中某点的试探电荷q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。,3.单位:,牛,/库(N/C)或,伏/米,(V/m),4.矢量性:,2.定义式:,电场中某点的场强方向,规定为:,跟,正,电荷在该点所受电场力方向,相同,;,跟,负,电荷在该点所受电场力方向,相反,。,二.电场强度(E)1.定义:放入电场中某点的试探电荷q所受的,10,5.理解,:,(3)由电场,本身的性质,决定,,与试探电荷是否存在、电荷,的正负、电荷量的大小及受到的电场力都无关。,(1)为定义式,,,适用,于,一切电场,。,(2)电场强度是反映电场,强弱和方向,的物理量。,(4)电场力:,F=qE,5.理解:(3)由电场本身的性质决定,与试探电荷是否存在、电,11,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?,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,12,问题2怎样描述电场的强弱?,实验表明:,在电场中的同一点,比值,F/q,是恒定的,类比:,同一材料物质的实心物体,,比值m/v,是一定的。,在电场中不同的点,比值,F/q,一般是不同的。,类比:,不同材料物质的实心物体,,比值m/v,一般是不同的。,F/q,能反映单位电荷受到的电场力的性质,电场的强弱,类比:,m/v,能反映单位体积所含物质多少的性质密度。,问题2怎样描述电场的强弱?实验表明:在电场中的同一点,比值F,13,巩顾练习,答案:BC,1、由电场强度的定义式可知,在电场中的同一点,:,A电场强度E与F成正比,,,跟q成反比,。,B无论检验电荷的q值(不为零)如何变化,,,F与q的比值始终不变,。,C电场中某一点的场强为零,,,则处在该点的电荷受到的电场力一定为零,。,D一个不带电的小球在,P,点受到的电场力为零,,,则,P,点的场强一定为零,。,巩顾练习答案:BC1、由电场强度的定义式可知,在电场中的同一,14,例2,:,电场中有一点P,,,下列哪些说法是正确的,?,A若放在P点的检验电荷的电量减半,,,则P点的场强减半,。,B若P点没有检验电荷,,,则P点的场强为零,。,CP点的场强越大,,,则同一电荷在P点受到的电场力越大,。,DP点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向,。,巩顾练习,答案:C,例2:电场中有一点P,下列哪些说法是正确的?巩顾练习答案:C,15,问题3,点电荷,的场强如何?,利用,电场强度定义,和,库仑定律,,,推导真空中点电荷周围某点的电场强度,问题3点电荷的场强如何?利用电场强度定义和库仑定律,推导真空,16,r,A,A,+Q,E,A,r,B,B,E,B,C,r,c,E,C,+q,+q,+q,三.点电荷电场强度,rAA+QEABEBCrcEC+q+q+q三.点电荷电场强度,17,2.场强方向:,负,点电荷电场方向,指向,电荷中心,三.点电荷电场强度,1.点电荷场强大小:,E=,E,P,P,+Q,E,P,P,Q,正,点电荷电场方向,背离,电荷,F,F,注意,:,Q,场源电荷,r,到场源电荷的距离,2.场强方向:负点电荷电场方向指向电荷中心三.点电荷电场强度,18,结论:,可以用矢量运算的,平行四边形定则,求合电场场强。,问题4如何求合电场场强?,四.电场的叠加,电场叠加原理,:,合电场E,合,是E,1,、E,2,为邻边的平行四边形的对角线。,结论:问题4如何求合电场场强?四.电场的叠加电场叠加原理:合,19,电场的叠加,+Q,-Q,E,1,E,2,E,+Q,+Q,E,1,E,1,E,2,E,2,E,电场的叠加+Q-QE1E2E+Q+QE1E1E2E2E,20,人教版高中物理选修3-1电场电场强度ppt课件,21,1.定义:,在电场中画出一些有方向的曲线,如果曲线上各点的切线表示该点的电场方向,这样的曲线叫做电场线.,四.电场线,2.物理意义:,疏密程度,-该点场强的大小(强弱),切线方向,-,该点的电场方向,1.定义:在电场中画出一些有方向的曲线,如果曲线上各点的切线,22,3、电场线的性质,假想的曲线,并不真实存在.,起于正电荷,止于负电荷.,不相交,不闭合.,电场线不是电荷的运动轨迹,.,3、电场线的性质假想的曲线,并不真实存在.起于正电荷,止,23,4.几种典型电场线的分布:,正点电荷的电场线,负点电荷的电场线,4.几种典型电场线的分布:正点电荷的电场线负点电荷的电场线,24,等量异种电荷的电场线,等量异种电荷的电场线,25,等量同种电荷的电场线,等量同种电荷的电场线,26,点电荷与带电平板的电场线分布,点电荷与带电平板的电场线分布,27,等量异种电荷的一对平行金属板的电场线,等量异种电荷的一对平行金属板的电场线,28,1、静电感应,静电感应现象的原因,:当不带电的导体处于电场中时,导体内的,自由电子,在电场力的作用下,逆电场线,而定向移动,使导体一侧带负电,而另一侧带上正电。,静电感应现象,:将不带电的,导体,靠近带电体时,导体上就带电了,靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷。,F,E,0,五、静电平衡,演示,1、静电感应静电感应现象的原因:当不带电的导体处于电场中时,,29,2、,静电平衡状态,当导体中合电场强度为零时,导体中的自由电子不再受电场力而移动。,静电平衡状态:,导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态,叫做静电平衡状态。,特点一:,处于静电平衡状态的导体,E,0,=E,故内部的场强处处为零。,特点二:,静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表面上,,导体内部没有净电荷,。,E,0,E,E,合,0,2、静电平衡状态当导体中合电场强度为零时,导体中的自由电子不,30,3、静电屏蔽,金属网罩能将外电场遮住,使其内部不受外电场的影响,这种现象叫做静电屏蔽。,电子仪器外套金属网罩;通讯电缆外包一层铅皮等。,应用:,静电屏蔽是静电平衡下的导体其内部场强为零的理论的应用。,导体空腔(不论是否接地),其内部不受腔外电荷的影响.,接地的导体空腔(或金属网罩),其外部不受腔内电荷的影响.,3、静电屏蔽金属网罩能将外电场遮住,使其内部不受外电场的影响,31,静电屏蔽现象,静电屏蔽实验,静电屏蔽现象静电屏蔽实验,32,静电屏蔽的应用,静电屏蔽的应用,33,静电屏蔽的应用,静电屏蔽的应用,34,导体尖端的电荷密度很大,附近的电场特别强,它会导致一个重要的后果,就是尖端放电。,4、静电现象及其应用,尖端放电现象,导体尖端的电荷密度很大,附近的电场特别强,它会导致一个重要的,35,应用:避雷针,应用:避雷针,36,静电现象的其他应用,1静电除尘,2静电植绒,3静电喷涂,4静电分选,5静电复印,静电现象的其他应用1静电除尘,37,再见,再见,38,