非接触力万有引力重力磁力库仑力等课件.ppt

1、非接触力非接触力:万有引力（重力）万有引力（重力）,磁力，库仑力等磁力，库仑力等 磁力的传递是通过磁场，万有引力的磁力的传递是通过磁场，万有引力的传递是通过引力场。传递是通过引力场。引入：引入：接触力接触力:压力压力,支持力支持力,拉力和摩擦力等拉力和摩擦力等-问题问题1 1：电场电场 法拉第认为电荷周围存在一种特殊法拉第认为电荷周围存在一种特殊的物质的物质 -电场电场A电荷电荷B电荷电荷一一.电场电场3.3.电场是一种特殊物质形态电场是一种特殊物质形态,具有能量。具有能量。2.2.性质：电场对放入其中的电荷有力的作用性质：电场对放入其中的电荷有力的作用1 1、电荷周围都存在电场。、电荷周围都

2、存在电场。问题问题2 2：怎样描述电场的强弱？怎样描述电场的强弱？场源电荷场源电荷+Q+Q：产生电场的电荷：产生电场的电荷+Q Q试探电荷试探电荷+q q ：带电量、线度足够小：带电量、线度足够小,以至于不影响原电场以至于不影响原电场+qF2+qF1同一试探电荷电场中不同位置的受力情况不同同一试探电荷电场中不同位置的受力情况不同说明电场的强弱可能与电场中的位置有关说明电场的强弱可能与电场中的位置有关结论：结论：不同的试探电荷不同的试探电荷在电场的同一点所受在电场的同一点所受的电场力的电场力 实验表明，在电场中的同一点实验表明，在电场中的同一点,试探电荷受到的电场力试探电荷受到的电场力的大小与其

3、电荷量的比值是恒定的的大小与其电荷量的比值是恒定的(与试探电荷本身无关与试探电荷本身无关)+Q QF1+q+Q QF2+2q+Q QF3+3q21rQqkF 222rqQkF233rqQkF 232321rkQqFqFqFrrr不同不同二二.电场强度电场强度(E)(E)1.1.定义：定义：3.3.单位：牛单位：牛/库库(N/C)(N/C)或或 伏伏/米（米（V/m)V/m)2.2.定义式：定义式：qFE4.4.电场方向的规定电场方向的规定(矢量矢量)：与正电荷在该点受电场力方向相同；与正电荷在该点受电场力方向相同；与负与负相反。相反。+E EF FE EF F+q-q+q+Q+Q5.5.匀强电

4、场：电场中各点的场强大小和方向都相同匀强电场：电场中各点的场强大小和方向都相同+（3 3）由电场本身的性质决定，与试探）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。的大小及受到的电场力都无关。（1 1）为定义式为定义式，适用适用于一切电场一切电场。qFE （2 2）电场强度是反映电场强弱和方向）电场强度是反映电场强弱和方向的物理量的物理量矢量矢量6.6.注意的问题：注意的问题：1.1.由电场强度的定义式由电场强度的定义式 可知，在电场中的同一点：可知，在电场中的同一点：A A 电场强度电场强度E E与与F F成正比，跟

5、成正比，跟q q成反比。成反比。B B 无论检验电荷的无论检验电荷的q q值（不为零）如何变化，值（不为零）如何变化，F F与与q q的比值的比值始终不变。始终不变。C C 电场中某一点的场强为零，则处在该点的电荷受到的电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。场力一定为零。D D 一个不带电的小球在一个不带电的小球在P P点受到的电场力为零，则点受到的电场力为零，则P P点的场点的场强一定为零。强一定为零。BCqFE2.电场中有一点P，下列说法正确的是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。C.P点的场强越大，则同

6、一电荷在P点受到的电场力越大.D.若正的检验电荷在P点受电场力向右，则可知P点的场强方向向右；若负的检验电荷在P点受电场力向左，则可知P点的场强方向向左C C3.如图是在同一电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受的电场力F跟引入的电荷电荷量之间的函数关系下列说法正确的是()A.该电场是匀强电场B.场强大小关系是EdEbEaEcC.场强大小关系是EbEaEcEdD.无法比较E值大小B B4.某电场中有一检验电荷某电场中有一检验电荷q=10-4 C,受电场力受电场力F=8102 N,求：求：(1)该点的场强该点的场强.(2)若将检验电荷改换为若将检验电荷改换为q=-210-4 C

7、，求该点场强和电，求该点场强和电场力场力三、点电荷的电场强度三、点电荷的电场强度 利用利用电场强度定义电场强度定义和和库仑定律库仑定律，推导真空中点电荷周，推导真空中点电荷周围某点的电场强度围某点的电场强度qFE 2rkQqF 22rkQqrQqkqFE+Q Q+qFr1.1.点电荷电场强度：点电荷电场强度：2rkQE Q为场源电为场源电荷荷,r 为为到场源到场源电荷的距离电荷的距离+Q适用范围适用范围电荷的意义电荷的意义FEq2QEkr定义式，适定义式，适用于一切电用于一切电场场决定式，仅决定式，仅对点电荷的对点电荷的电场适用电场适用q q是检验电是检验电荷，荷，E E与与q q无关无关QQ

8、是场源电是场源电荷，荷，E E与与QQ成正比成正比2.FEq2QEkr和和的区别的区别：6关于关于 下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是()A在一个以点电荷为中心、在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处为半径的球面上，各处的电场强度都相同的电场强度都相同B只要带电体电量为只要带电体电量为Q，在距离，在距离r处产生的电场都能用处产生的电场都能用此公式计算场强此公式计算场强C当与带电体距离当与带电体距离r0时，场强无穷大时，场强无穷大D当与带电体距离当与带电体距离r时，场强为时，场强为02rQkE D DBCDBCD2 2下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A.A.定义式定义式E

9、=F/qE=F/q中，中，F F是放入电场中的电荷所受的力，是放入电场中的电荷所受的力，q q是是放入电场中的电荷的电量放入电场中的电荷的电量B.B.定义式定义式E=F/qE=F/q中，中，F F是放入电场中的电荷所受的力，是放入电场中的电荷所受的力，q q是是产生电场的电荷的电量产生电场的电荷的电量C.C.表达式表达式F=kqF=kq1 1q q2 2/r/r2 2中的中的kqkq2 2/r/r2 2可看成是点电荷可看成是点电荷q q2 2在点电荷在点电荷q q1 1处产生的场强大小；同理，处产生的场强大小；同理，kqkq1 1/r/r2 2可看成是点电荷可看成是点电荷q q1 1在点电荷在

10、点电荷q q2 2处产生的场强的大小处产生的场强的大小D.D.无论定义式无论定义式E=F/qE=F/q中的中的q q值值(不为零不为零)如何变化，在电场中如何变化，在电场中的同一点，的同一点，F F与与q q的比值始终不变的比值始终不变ACDACD三、电场的叠加原理三、电场的叠加原理如下图，如何求如下图，如何求P P点的电场强度？点的电场强度？+Q1-Q2PE1E2E等量异种等量异种等量同种等量同种相距为相距为L的的A、B两点分别固定带等量异种电荷，电荷量两点分别固定带等量异种电荷，电荷量为为Q，在，在AB连线中点处电场强度为连线中点处电场强度为()A0 B.，且指向，且指向Q C.，且指向，且指向Q D.，且指向，且指向Q2 2kQkQL L2 22kQ2kQL L2 28kQ8kQL LD D-Q Q在真空中有两个点电荷在真空中有两个点电荷Q1=+3.0 x10Q1=+3.0 x10-8-8C C和和Q2=-3.0 x10Q2=-3.0 x10-8-8C,C,它们相距它们相距0.1 m,0.1 m,求电场中求电场中A A点的场强点的场强.(A.(A点与两个点电荷点与两个点电荷的距离相等的距离相等,r=0.1 m),r=0.1 m)+Q QA1E2E合E