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9.3电场电场强度课件 (共24张PPT)高二上学期物理人教版(2023)必修第三册
(共24张PPT)9.3 电场 电场强度人教版必修第三册第九章《静电场及其应用》FBFA学习目标1 知道电荷周围存在电场,电荷间作用是通过电场完成的。2 理解场源电荷、试探电荷。3 掌握电场强度的定义式和意义。能根据库仑定律和电场强度的定义推导出点电荷电场强度的表达式。脚踢球,脚对球的力直接作用在球上。脚与球之间必需接触才能发生作用。两电荷不接触却能产生力的作用,它们之间的这种力的作用是怎样产生的呢物体之间的相互作用,有的需要通过接触,有的则不需要。Bθ++++++A++++++新课导入一、电场 初中时学过磁体间的相互作用是因为磁体周围有磁场的存在,那么类比磁场的概念,电荷的周围是否存在一个电场呢? 19 世纪 30 年代,英国科学家法拉第提出一种观点,认为在电荷周围存在着由它产生的电场。电场是看不见、摸不着,但人们可以根据它所表现出来的性质来认识它,研究它。法拉第(1791-1867)一、电场1.电荷的周围存在电场。2.电场的基本特性:对放入电场中的电荷有力的作用。电场电荷A电荷B3.场具有能量, 是物质存在的一种形式。4.静止电荷产生的电场,叫作静电场。二、电场强度 怎么才能感知到电场的存在呢?如何才能去研究电场呢?1.场源电荷:激发出电场的电荷 。2.试探电荷:(1)作用:感知电场的电荷.(2)电荷量小,放入电场后不影响原本要研究的电场。(3)体积很小,能看做点电荷,便于研究电场各点的性质。不同的电荷在电场中同一点所受的电场力不同,但电场中同一点的电场是一定的, 因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱。思考:能否用电场力的大小表示电场的强弱?须找一个与检验电荷无关而由电场决定的物理量!二、电场强度rrr思考:能否用比值F/q的大小表示电场的强弱?4q2qq电场力 F检验电荷的电荷量q二、电场强度电场中的同一点,比值 是一定的。电场中不同的点, 一般是不同的。因此F/q能反映电场中某点的性质 。+q(1)定义式: (比值定义法)(2)国际单位:(3)方向规定:与正(试探)电荷受力方向相同,与负(试探)电荷受力方向相反。二、电场强度3.电场强度试探电荷的电荷量+QFE-QF+qE+QE-Q-qEFF-q【例1】 电场中有一点P,下列说法正确的是( )A.若放在P点的电荷量减半,则P点的电场强度减半B.若P点没有检验电荷,则P点电场强度为零C.P点的电场强度越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的电场强度方向为放在该点的电荷的受力方向1.点电荷的电场强度:+Q∴ 该点的场强为FE+q三、点电荷的电场 F= 【例2】真空中O点放一个点电荷Q= +1.0×10-9 C,直线MN通过O点,OM的距离r=30 cm,M点 放一个点电荷q= -1.0×10-10 C,如图所示。求:(1)q在M点受到的作用力; (2)M点的电场强度;(3)拿走q后M点的电场强度; (4)M、 N两点的电场强度哪点大。适用范围 公式中电荷的意义定义式,适用一切电场。仅对点电荷的电场适用是试探电荷,与无关是场源电荷,与成正比2.电场强度公式对比三、点电荷的电场1.电场(1)产生: 周围空间存在电场(2)性质:对处在场中的电荷有 的作用2.电场强度:描述电场 和 的物理量(1)定义式:(2)单位: 或(3)方向:与 在该点受电场力方向相同(4)电场中某一点的场强与检验电荷 ,由 决定。课堂小结电荷电场力强弱方向E = F / qN/CV/m正电荷无关电场本身性质三、电场强度的叠加【例3】如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,求:(1)两点电荷连线的中点O处的电场强度大小和方向。(2)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O点的电场强度大小和方向。解析 如图所示,A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同,均由A→B.[例3]如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,求:(2)在两点电荷连线的中垂线
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