1、 库仑定律:真空中两点电荷间相互作用的电力,跟它们库仑定律:真空中两点电荷间相互作用的电力,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。次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。F=F=k kQ Q1 1Q Q2 2r r2 2 复习复习+Q1+Q2 r FF 两电荷不接触,力是如何发生的?两电荷不接触,力是如何发生的?第三节第三节.电场强度电场强度 一、电场一、电场 1、电荷的周围存在电场,带电体间的相互作用是通过、电荷的周围存在电场,带电体间的相互作用是通过 电荷周围的电场发生的。电荷周围的电场发生的。2.静电
2、场:静电场:存在于静止电荷周围的电场称为静电场。存在于静止电荷周围的电场称为静电场。电电 场场电荷电荷 1电荷电荷 2产生产生作用于作用于产生产生作用于作用于+1Q2QF1F2 第三节第三节.电场强度电场强度 一、电场一、电场 3、电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用,、电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用,即电场力。即电场力。+q+Q-qFF 4、电场是一种特殊物质。、电场是一种特殊物质。二、二、电场强度电场强度 如图所示,在场电荷如图所示,在场电荷Q 形成的电场中形成的电场中A 点,分别放一点,分别放一检验电荷检验电荷+q,+2q,+3q,分别计算检验电荷所受的电场力分别计算检
3、验电荷所受的电场力大小和大小和F/q 的比值的比值。3q2qq F/q电场力电场力 F检验电荷检验电荷的电荷量的电荷量q QqA+FrkQ qr2kQr22kQ qr2kQr23kQ qr2kQr2 分析:分析:对电场中某点来说,电场的强弱是一定的,对电场中某点来说,电场的强弱是一定的,但把不同的检验电荷放在电场中同一点时,所受的电场但把不同的检验电荷放在电场中同一点时,所受的电场力是不同的。这说明了电场力并不能反映电场中某点的力是不同的。这说明了电场力并不能反映电场中某点的电场的强弱。实验表明,在电场中同一点,电场的强弱。实验表明,在电场中同一点,F/q 这一比这一比值是不变的。比值的大小,
4、反映了这一点电场的强弱,值是不变的。比值的大小,反映了这一点电场的强弱,而跟检验电荷无关而跟检验电荷无关,这个比值我们称之为这个比值我们称之为电场强度。电场强度。二、电场强度二、电场强度 E 1、定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力、定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 与与 它的电量它的电量 q 的比值,叫做该点的电场强度。的比值,叫做该点的电场强度。简称场强。简称场强。2、公式:、公式:E=Fq3、单位:、单位:N/C (V/m)4、物理意义:电场中某点的场强在数值上等于单位、物理意义:电场中某点的场强在数值上等于单位 电荷在那里所受的电场力电荷在那里所受的电场力5、场源电荷:产生
5、电场的电荷、场源电荷:产生电场的电荷 试探电荷:置于电场中的小电量点电荷试探电荷:置于电场中的小电量点电荷6、电场中某点处的场强由电场的性质决定;跟试探、电场中某点处的场强由电场的性质决定;跟试探电荷的正负、电量大小、所受电场力电荷的正负、电量大小、所受电场力无关无关。二、电场强度二、电场强度 E 5、方向:、方向:电场强度是矢量电场强度是矢量规定:电场中某点的场强的方向与正电荷在该点规定:电场中某点的场强的方向与正电荷在该点 所受电场力的方向相同所受电场力的方向相同 电场中某点的场强的方向与负电荷在该点电场中某点的场强的方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反所受电场力的方向相反6、电场强度是
6、反映电场的强弱和方向的物理量、电场强度是反映电场的强弱和方向的物理量三、点电荷的场强三、点电荷的场强 在距离在距离 Q 为为 r 的的 P点的点的 场强场强 E 的大小为的大小为 r r2 2k kQ Q=EF+q(1)如果如果Q是正电荷,则是正电荷,则 E 的方向是沿着的方向是沿着 PQ的连线并背离的连线并背离Q+QrP(2)如果如果Q是负电荷,则是负电荷,则 E 的方向是沿着的方向是沿着 PQ的连线并指向的连线并指向QE-QrP+qFE(3)如果场源是一个半径为如果场源是一个半径为R的均匀带电球体(或球壳),在的均匀带电球体(或球壳),在球的外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点
7、球的外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。电荷产生的电场相同。四、电场的叠加四、电场的叠加 空间中如果放有几个点电荷,其中某点处的场强空间中如果放有几个点电荷,其中某点处的场强等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢等于各个点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和。这就叫做量和。这就叫做电场叠加原理电场叠加原理.+Qr2P-Qr1 我们可以在电场中画出一系列带箭头的曲线,使这些我们可以在电场中画出一系列带箭头的曲线,使这些曲线上每一点的切线方向曲线上每一点的切线方向,都和该点的电场强度方向相同。都和该点的电场强度方向相同。这些曲线叫做这些曲线叫做电场线电场线。
8、1.电场线电场线 五、电场线五、电场线+2.几种典型的电场线几种典型的电场线正点电荷形成的电场线正点电荷形成的电场线负点电荷形成的电场线负点电荷形成的电场线等量异种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等量同种电荷形成的电场线 3.电场线的特点电场线的特点 (2)电场强度大的地方电场线密;电场强度小的地电场强度大的地方电场线密;电场强度小的地方电场线疏。方电场线疏。(1)电场线始于正电荷(或无限远处),终止于负电电场线始于正电荷(或无限远处),终止于负电荷(或无限远处),不闭合,不相交荷(或无限远处),不闭合,不相交;(3)电场线是人为引进的,不是电场中真实存在电场线
9、是人为引进的,不是电场中真实存在的,但电场线可以用实验来模拟的,但电场线可以用实验来模拟 (4)电场线不是电荷的运动轨迹电场线不是电荷的运动轨迹 在电场某一区域里,如果各点的电场强度在电场某一区域里,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。匀强电场匀强电场 六、匀强电场六、匀强电场 课堂小结课堂小结 一、电场一、电场 1、电荷的周围存在电场,带电体间的相互作用是通过 电荷周围的电场发生的。2、电场的基本性质:对放入其中的电荷有力的作用,即电场力。二、电场强度二、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
10、与 它的电量 q 的比值,叫做该点的电场强度。简称场强。E=Fq定义式E=Fq电场强度电场强度电场强度是矢量2、方向:、方向:规定:电场中某点的场强的方向与正电荷在该点 所受电场力的方向相同3、电场中某点的场强的大小和方向与试探电荷无关三、点电荷的场强三、点电荷的场强 r r2 2k kQ Q=E(i)如果Q是正电荷,则 E 的方向是沿着 PQ的连线并背离Q(ii)如果Q是负电荷,则 E 的方向是沿着 PQ的连线并指向Q四、四、和和 的的 区别区别E=Fqr r2 2k kQ Q=E是场强的定义式,用于计算任意电场中某点的场强 E=Fqr r2 2k kQ Q=E用于计算真空中点电荷电场中某点
11、的场强 5、电场线6、匀强电场 练习练习 1、关于电场强度的定义式 ,下列说法正确的是()。A、式中 F 是放入电场中的电荷所受到的力,q 是放入电场中的 电荷的电量B、电场强度与电场力成正比,与放入电场的电荷的电量成反比C、电场中某点的场强在数值上等于单位电荷在那一点所受到的 电场力D、电场强度的方向总是与电荷所受到的电场力的方向一致E=FqAC 练习练习 2、在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力向右,下列说法正确的是()。A、当在该点放正电荷时,该点场强向右B、当在该点放负电荷时,该点场强向左C、该点的场强一定向右,与所放电荷的正负无关D、该点的场强可能向右,也可能向左C 练习练习 2、在电场中某点,当放入正电荷时受到的电场力向右。下列说法正确的是()。A、当在该点放正电荷时,该点的场强向右B、当在该点放负电荷时,该点的场强向左C、该点的场强一定向右,与所放的电荷的正负无关D、该点的场强可能向左,也可能向右C 练习练习 3、一点电荷 Q=2.0 10 8 C,在距离此点电荷 30 cm处,该点电 荷产生的电场的场强是多大?画出示意图,标明场强的方向。