庫(kù)侖定律電場(chǎng)強(qiáng)度習(xí)題課課件

第三節(jié).電場(chǎng)強(qiáng)度第三節(jié).電場(chǎng)強(qiáng)度第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度問題1彼此遠(yuǎn)離的電荷之間的相互作用力是如何發(fā)生的？

法拉第提出“場(chǎng)”概念

英國(guó)物理學(xué)家

法拉第（1791-1867）

電場(chǎng)是電荷周圍客觀存在的一種特殊物質(zhì)一.電場(chǎng)第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度問題1彼此遠(yuǎn)離的電荷之間的相互作用力問題2

怎樣描述電場(chǎng)？

電荷

電場(chǎng)

電荷AB電荷之間通過電場(chǎng)發(fā)生相互作用問題2怎樣描述電場(chǎng)？電荷電場(chǎng)試探電荷：(檢驗(yàn)電荷)放入電場(chǎng)中探測(cè)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。場(chǎng)源電荷：

+Q+qF即產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷電場(chǎng)的基本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用試探電荷有什么要求？試探電荷的電荷量應(yīng)足夠小、線度應(yīng)足夠小試探電荷：放入電場(chǎng)中探測(cè)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。場(chǎng)源電荷：+Q+猜想：既然電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用，那么能否用電場(chǎng)力的大小及方向表示電場(chǎng)的性質(zhì)呢？+QFrA把試探電荷＋q、＋2q、＋3q分別放在點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的A處。1、三個(gè)試探電荷所受的電場(chǎng)力是否相同?2、電場(chǎng)力與電荷量的比值是否相同？猜想：既然電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用，那么能否用電場(chǎng)力的二.電場(chǎng)強(qiáng)度E1.定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。2.單位：1牛/庫(kù)(N/C)

3.方向：電場(chǎng)中某點(diǎn)正電荷受力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向二.電場(chǎng)強(qiáng)度E1.定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力F跟1.將一帶電量為－1×10－6C的點(diǎn)電荷放在帶正電的點(diǎn)電荷Q周圍A、B兩處，受到電場(chǎng)力大小分別為FA=5×10－3N，F(xiàn)B=3×10－3N【及時(shí)反饋】（1）畫出電荷q在A、B兩點(diǎn)的受力方向（2）求A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)、（3）如果不放電荷在A點(diǎn)，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)多大？若放一電荷量為1×10－10C的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)槎啻螅?QAB1.將一帶電量為－1×10－6C的點(diǎn)電荷放在帶【及時(shí)反饋】試試看：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)如何？利用電場(chǎng)強(qiáng)度的定義和庫(kù)侖定律，推導(dǎo)：距電荷量為Q的點(diǎn)電荷r處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小的表達(dá)式。+Q+q試試看：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)如何？利用電場(chǎng)強(qiáng)度的定義和庫(kù)侖定電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：任意場(chǎng)強(qiáng)，無條件。只適用于點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)。電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)公式的區(qū)別：任意場(chǎng)強(qiáng)，無條件。只適用于點(diǎn)電荷周三.電場(chǎng)的疊加原理如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。PQO+q-qL如左圖，中點(diǎn)O的場(chǎng)強(qiáng)多大？三.電場(chǎng)的疊加原理如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電荷，為了形象地描述電場(chǎng)，法拉第提出用電場(chǎng)線的方法表示電場(chǎng)。

英國(guó)物理學(xué)家

法拉第（1791-1867）

在電場(chǎng)中畫出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都和該處的場(chǎng)強(qiáng)方向一致，這樣的曲線叫電場(chǎng)線。四.電場(chǎng)線為了形象地描述電場(chǎng)，法拉第提出用電場(chǎng)線的方法表示電場(chǎng)電場(chǎng)線：在電場(chǎng)中畫出一些有方向的輔助曲線，在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。五.電場(chǎng)的形象描述思考：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小如何用電場(chǎng)線反映？電場(chǎng)線：在電場(chǎng)中畫出一些有方向的輔助曲線，在這些曲線上，每1、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：1、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線：2、等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線3、等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線從前面四種電場(chǎng)線得到啟發(fā)：電場(chǎng)線的起點(diǎn)在哪里？終點(diǎn)呢？2、等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線3、等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線從前面四4、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場(chǎng)線4、帶等量異種電荷的平行金屬板的電場(chǎng)線鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1、MN是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一電子從a點(diǎn)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)速度在不斷地增大，則下列結(jié)論正確的是：A、該電場(chǎng)每一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均相等B、該電場(chǎng)線的方向由N指向MC、電子在a處的加速度小于在b處的加速度D、因?yàn)殡娮訌腶到b的軌跡跟MN重合，所以電場(chǎng)線實(shí)際上就是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡MNab【鞏固練習(xí)】1、MN是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一電子從a點(diǎn)沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b2．如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速運(yùn)動(dòng)，電子重力不計(jì)，電子受到的電場(chǎng)力的變化情況是（）A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右【鞏固練習(xí)】2．如圖，一電子沿等量異種電荷的中垂線由【鞏固練習(xí)】【鞏固練習(xí)】3．圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，，從a到b過程中，粒子的速度怎么變化？ab【鞏固練習(xí)】3．圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的ab4.法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)，如圖為點(diǎn)電荷a，b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布，以下幾種說法正確的是（）A.a，b為異種電荷，a的電荷量大于b的電荷量B.a，b為異種電荷，a的電荷量小于b的電荷量C.a，b為同種電荷，a的電荷量大小b的電荷量D.a，b為異種電荷，a的電荷量等于b的電荷量4.法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)，如圖5.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠B=30o，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置兩點(diǎn)電荷qA、qB，測(cè)得C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向與AB平行，則qA帶___電，qA：qB=

。5.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，6.豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)。其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，如圖所示，請(qǐng)問：（1）小球帶電荷量是多少?（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長(zhǎng)時(shí)間?6.豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)。1.庫(kù)侖定律與物體受力平衡問題AB1.如下圖，已知A、B兩小球在同一水平面上，且都帶正電，電荷量分別為q1和q2，兩球間的距離為r，A、B球與O點(diǎn)的夾角分別為α、β，分別求出兩球的質(zhì)量。αβ1.庫(kù)侖定律與物體受力平衡問題AB1.如下圖，已知A、B兩小2.如圖所示，兩個(gè)大小相同的小球帶有同種電荷,質(zhì)量分別為m1和m2,帶電量分別為q1和q2,用絕緣細(xì)線懸掛后,因靜電力排斥而使兩懸線張開,分別與鉛垂線方向成夾角

1和

2,若

1<

2,則下列說法正確的是:A.q1一定等于q2

B.

m1一定大于m2

C.一定滿足q1/m1=q2/m2

D.必需同時(shí)滿足q1=q2,m1=m2

1

2q1,m1q2

,m2

2.如圖所示，兩個(gè)大小相同的小球帶有同種電荷,質(zhì)量分別為m13.如圖所示,三個(gè)自由點(diǎn)電荷q1,q2,q3，在一直線上,r1:r2=1:2.每個(gè)電荷受的靜電力的合力為零而保持靜止,已知q1帶正電,由此可判斷三個(gè)電量之比q1:q2:q3=________________.r1r2q1q2q33.如圖所示,三個(gè)自由點(diǎn)電荷q1,q2,q3，在