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电场的描述


类比:
1.库仑定律与万有引力定律类比。 2.电势能与重力势能的类比。 3.电场强度与重力场强度的类比。
4.电势与重力势的类比。
类比1

重力做功

重力势能

高度差

高度
重力场 电 场
类比2
电场力做功
电势能
电势差
电势
电场强度 电场的电势
F
w
F E= q w U= q
(5)电场力 F=qE
C 电场的描述(第6课时——电势)
(二)电势 1.研究方法:(1)用q去试探, (2)无法实验,为便于推理,Q简化成匀强电场。 2.探索过程: (1)同q放场中不同点,电势能大小各不相同,说明 电场各处能的特性不同, (2)不同q放场中同一点,电势能也不同,说明电势 能不能反映电场固有特性, (3)为简单起见,设为匀强电场,可知W/q与q无关, 对场中同一点为恒量, (4)可以证明,其它电场中,W/q仍与q无关,
第八章 电场
C、电场的描述
一、电场(electric field)
1.电场是客观存在的一种特殊物质形态,它跟由分子、原 子组成的物质不同,几个电场可以同时占有同一个空间. 2.电场的基本性质,对放入其中的电荷有力的作用,这种 力叫做电场力(electric field force). (1)电场的这种性质称之为电场具有力的性质. (2)电荷间的作用通过电场发生,是相互的.
2.电场强度
甲电荷
乙电荷
2. 电场强度
1.对电场的研究,检验电 荷的引入. 如图所示,在电荷 Q 的 电场中,放入检验电荷q.
F 结论:在Q的电场中,放入检验电荷q在不同点, 一般是不 q F F 同的,在同一点 是相同的,表明 反映了由Q产生的电场 q q
的特性.
2.电场强度 (1)定义:放入电场中某点的电荷所受的电 场力 F 跟它的电荷量 q 的比值,叫做该点的电 场强度,简称场强,用公式表示:
A电荷的电场对B电荷产生电场力作用,即B电荷在A电 荷的电场中受到电场力作用,反之亦然.
二、电场的描述
1. 电场线(electric field line)
形象描述电场分布的曲线叫做电场线。 电场线是有方向的,电场线上任一点的切 线方向与电场对在该点的正电荷作用力的 方向相同。
电场线的疏密表示电场的强弱, 电场线越密,电场越强。
3、电场线的性质
①电场线是假想的,不是真实的。
②电场线起于正电荷止于负电荷,电场线不闭合。 对于单个点电荷,正电荷假想无穷远处有负电 荷,电场线终止于那里;负电荷同理。
③电场线的疏密表示电场的强弱。
④电场线不能相交。
⑤电场线不能相切。
例1、关于电场线,下述说法中正确的是( C ) A、电场线是客观存在的 B、电场线与电荷运动的轨迹是一致的. C、电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向 可以不同. D、沿电场线方向,场强一定越来越大.
F E q
(2)电场强度是矢量,在物理学中规定电场中某点的 场强方向跟正电荷在该点所受的电场力方向相同. 负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点 的场强方向相反.
(3)场强的单位:牛/库,符号是N/C. 注意:场强的单位也可以用伏/米( V/m), 1V/m=1N/C.
(4)场强是反映电场本身特性的物理量,与是否存 在试探电荷、试探电荷的正或负均无关.
1、英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象, 他在电场中画了一些线,使这些线上每一点的切线方
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
向都跟该点的场强方向一致,并使线的疏密表示场强
的大小。这些线称为电场线。 2、几种常见电场的电场线
真空中点电荷的电场的电场线
等量异种电荷的电场线
等量的同号电荷产生的电场的电场线
平行板间匀强电场的电场线
例2、在某个电场中有P、Q两个位置,如图所示,请比较 各图中电场的强弱程度。
甲的电场 乙的电场 1.研究方法: (1)用检验电荷去试探(试出的是什么电场?) (2)无法实验,为简化推理,Q简化为点电荷。 2.探索过程: (1)同一q放场中不同点,F大小方向各不相同,说明电场 有一定分布, (2)不同q放场中同一点,F也不同,说明F不能反映电场的 固有特性, (3)对场中同一点,F/q为恒量,与q无关,仅决定于电场, 反映电场的特性,不同点比值F/q不同,F/q大的地方电场就较强。 (4)可以证明,其它电荷的电场中F /q仍与q无关。
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