《物理選修3-1第一章第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《物理選修3-1第一章第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度.ppt(40頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1課時(shí)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加,當(dāng)物體在地球附近時(shí),物體要受到重力作用,因?yàn)樗幵谥亓?chǎng)中;把一個(gè)帶電體放在另一帶電體附近,該帶電體也要受到力的作用,該力是電場(chǎng)力,電場(chǎng)力和重力一樣,都是場(chǎng)力學(xué)習(xí)電場(chǎng)和電場(chǎng)力時(shí)要對(duì)比著重力場(chǎng)和重力來(lái)分析理解如下圖所示是無(wú)網(wǎng)捕魚(yú)電捕魚(yú)的過(guò)程圖,為什么在電場(chǎng)里面魚(yú)兒會(huì)沖向陽(yáng)極呢?,1電場(chǎng) 在電荷的周?chē)嬖谥伤a(chǎn)生的電場(chǎng)電場(chǎng)是在電荷周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì) 2靜電場(chǎng):靜止電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)叫靜電場(chǎng),3靜電場(chǎng)的性質(zhì) (1)電場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用庫(kù)侖力實(shí)際上就是這種電場(chǎng)力 (2)當(dāng)放入靜電場(chǎng)中的帶電體在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí),電場(chǎng)力可能對(duì)它做功,(1
2、)電場(chǎng)是一種特殊的物質(zhì),并非由分子、原子組成,但客觀存在 (2)電荷間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的,如圖所示 (3)電場(chǎng)雖然看不見(jiàn)摸不著,但可以通過(guò)一些性質(zhì)表現(xiàn)其存在,1試探電荷和場(chǎng)源電荷 (1)試探電源:用來(lái)檢驗(yàn)電場(chǎng)是否存在及其強(qiáng)弱分布情況的電荷,也叫檢驗(yàn)電荷 (2)場(chǎng)源電荷:激發(fā)被檢驗(yàn)電場(chǎng)的電荷,也叫源電荷 (3)試探電荷的特點(diǎn): 試探電荷的電荷量和尺寸必須充分小,對(duì)場(chǎng)源電荷的電荷分布及其產(chǎn)生的電場(chǎng)沒(méi)有明顯的影響,2電場(chǎng)強(qiáng)度 (1)定義:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷受到的靜電力跟它的電荷量的比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 (3)單位:牛每庫(kù),符號(hào)N/C. (4)方向:電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,規(guī)定某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)
3、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(chǎng)中某點(diǎn)所受的靜電力的方向跟該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反,(4)靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度比較,思考討論:若已知負(fù)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的受力方向,如何確定該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向? 提示:由于異號(hào)電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)的受力方向相反,所以負(fù)電荷受力方向的反方向即為該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,(3)方向:如果以Q為中心,r為半徑作一球面,則球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等當(dāng)Q為正點(diǎn)電荷時(shí),E的方向沿半徑向外;當(dāng)Q為負(fù)點(diǎn)電荷時(shí),E的方向沿半徑向內(nèi) 2電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 (1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 (2)比較大的帶電體的電場(chǎng),
4、可把帶電體分為若干小塊,每一小塊看成一個(gè)點(diǎn)電荷,用點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的方法計(jì)算整個(gè)帶電體的電場(chǎng),,例1關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和靜電力,以下說(shuō)法正確的是 () A電荷所受靜電力很大,該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定很大 B以點(diǎn)電荷為圓心,r為半徑的球面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同 C如空間某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零,則試探電荷在該點(diǎn)受到的靜電力也為零,D在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入試探電荷q,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為EF/q;取走q后,該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)仍然為EF/q 答案:CD 分析:從電場(chǎng)強(qiáng)度的客觀性、矢量性和力的特性三個(gè)方面考慮,解析:電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,其性質(zhì)由場(chǎng)源電荷決定,與試探電荷無(wú)關(guān);而靜電力則與場(chǎng)強(qiáng)和試探電荷都有關(guān)系,逐項(xiàng)分析如下:,反思提升:電場(chǎng)強(qiáng)度和靜電力是兩個(gè)
5、不同的概念,它們的決定因素,大小的關(guān)系,以及方向的判定等均有各自的規(guī)律要注意它們的區(qū)別,變式訓(xùn)練11如圖所示,在一帶負(fù)電的導(dǎo)體A附近有一點(diǎn)B,如在B處放置一個(gè)q12.0108C的電荷,測(cè)出其受到的靜電力F1大小為4.0106N,方向如圖,則B處場(chǎng)強(qiáng)是多少?如果換用一個(gè)q24.0107C的電荷放在B點(diǎn),其受力多大?此時(shí)B處場(chǎng)強(qiáng)多大? 答案:200 N/C 8.0105N200N/C,分析:解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn): (1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小計(jì)算和方向判斷可分開(kāi)進(jìn)行 (2)場(chǎng)強(qiáng)大小可由場(chǎng)強(qiáng)的定義式求解 (3)場(chǎng)強(qiáng)方向與正(負(fù))電荷所受電場(chǎng)力方向相同(反),例2如圖,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q14.0108C
6、和Q2108C,分別固定在x坐標(biāo)軸的x0和x6cm的位置上 (1)x坐標(biāo)軸上哪個(gè)位置的電場(chǎng)強(qiáng)度為零? (2)x坐標(biāo)軸上哪些地方的電場(chǎng)強(qiáng)度方向是沿x方向的?,答案:見(jiàn)解析 解析:首先明確兩個(gè)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向,然后再考慮場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系 因Q1Q2,故在Q1點(diǎn)的左側(cè),Q1的電場(chǎng)強(qiáng)度總大于Q2的電場(chǎng)強(qiáng)度,且方向總指向x軸負(fù)半軸,在x0和x6cm之間,電場(chǎng)強(qiáng)度總沿x軸正方向故只有在Q2右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度才有可能為零,反思提升:根據(jù)場(chǎng)疊加原理,多個(gè)場(chǎng)源激發(fā)電場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)等于各個(gè)電場(chǎng)單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和,各個(gè)場(chǎng)強(qiáng)方向若在一條直線上,可用代數(shù)運(yùn)算法,如不在一條直線上用矢量合成的平行四邊形定則來(lái)運(yùn)算,變式訓(xùn)練21如圖所示,一半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有Q的電荷,球心O上場(chǎng)強(qiáng)為零現(xiàn)在球殼上N處挖去半徑為r(rR)的一個(gè)小圓孔,則此時(shí)球心O上的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)_________(已知靜電力常量k),方向__________,答案:BD,答案:BD,