一、電場(chǎng)強(qiáng)度 1、電場(chǎng):帶電體周圍存在的一種物質(zhì)。電場(chǎng)是客觀存在的,不以人的意志為轉(zhuǎn)移的,只要電荷存在,在其周圍空間就存在電場(chǎng),電場(chǎng)具有力的性質(zhì)和能的性質(zhì)。 2、電場(chǎng)強(qiáng)度 定義:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力跟它的電量的比值叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。 公式:,與、F無(wú)關(guān),取決于電場(chǎng)本身,適用于一切電場(chǎng)。 方向:是矢量,規(guī)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向相同。 3、點(diǎn)電荷Q在真空中產(chǎn)生的電場(chǎng),K為靜電力常量。 4、勻強(qiáng)電場(chǎng):在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)等于沿電場(chǎng)方向每單位長(zhǎng)度上的電勢(shì)差,即:。 5、電場(chǎng)疊加:幾個(gè)電場(chǎng)疊加在同一區(qū)域形成的合電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)可用矢量的合成定則進(jìn)行合成。
二、電場(chǎng)線 1、概念:為了形象地描繪電場(chǎng),人為地在電場(chǎng)中畫(huà)出的一系列從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致,這些曲線叫電場(chǎng)線。 2、性質(zhì):① 電場(chǎng)線起始于正電荷(或來(lái)自無(wú)窮遠(yuǎn))終止于負(fù)電荷(或伸向無(wú)窮遠(yuǎn))但不會(huì)在沒(méi)有電荷的地方中斷;② 電場(chǎng)線的疏密情況反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱,電場(chǎng)線密的地方,場(chǎng)強(qiáng)大;③ 電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向;④ 電場(chǎng)線空間中不相交;⑤ 靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線不閉合(在變化的電磁場(chǎng)中可以閉合) 3、電場(chǎng)線是人為引入的,實(shí)際上不是客觀存在的。
三、電場(chǎng)中的導(dǎo)體 1、靜電感應(yīng):電場(chǎng)中的導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子受到電場(chǎng)力作用,將向電場(chǎng)反方向做定向移動(dòng),結(jié)果使導(dǎo)體兩端分別出現(xiàn)正負(fù)感應(yīng)電荷。 2、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的特征: (1)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零; (2)整個(gè)導(dǎo)體是等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面; (3)表面上任何一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都跟該點(diǎn)表面垂直; (4)凈電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面上。 3、靜電屏蔽:金屬網(wǎng)罩(或金屬包皮)能把外電場(chǎng)遮住,使內(nèi)部不受外電場(chǎng)的影響。 四、電場(chǎng)強(qiáng)度的三性 電場(chǎng)強(qiáng)度(場(chǎng)強(qiáng))是電場(chǎng)中的一個(gè)重要的物理量。現(xiàn)從電場(chǎng)強(qiáng)度的三個(gè)性質(zhì)方面作一辨析。 1、方向性 電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量。它是一個(gè)矢量,是有方向的,在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向規(guī)定為正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向。 例1、在電場(chǎng)中某一點(diǎn),當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右,當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí),受到的電場(chǎng)力向左,下列說(shuō)法正確的是( ) A. 當(dāng)放入正電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右,當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向左 B. 只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí),該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng) C. 該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右 D. 以上說(shuō)法均不正確 由上面觀點(diǎn)可知:選項(xiàng)C正確。 2、惟一性 電場(chǎng)確定以后,電場(chǎng)中各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都惟一確定了,它跟該點(diǎn)放不放電荷無(wú)關(guān),它是由電場(chǎng)本身決定的。同樣它與放入的電荷量和受到的力F也無(wú)關(guān)。 例2、在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一個(gè)C的正電荷,它受到的電場(chǎng)力F為N 方向向右,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向如何?若在P點(diǎn)不放電荷,P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度又如何?若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一個(gè)帶電量為C的點(diǎn)電荷,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度怎樣,電場(chǎng)力的大小方向又怎樣? 解析:由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義:方向向右;若不放電荷,P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小還是,方向還是向右,若放一個(gè)C的點(diǎn)電荷,P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都不變,,方向向左。 3、疊加性 兩個(gè)(或兩個(gè)以上)的點(diǎn)電荷在真空中同時(shí)存在時(shí),空間某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E,等于各點(diǎn)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。 ① 同一直線上的兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)、的疊加,可簡(jiǎn)化為代數(shù)和 例3、如圖1所示的三個(gè)點(diǎn)電荷、、,固定在一條直線上,和的距離為和距離的2倍,每個(gè)電荷所受靜電力的合力均為零,由此可以判定,三個(gè)電荷量之比為: A. B. C. D. 圖1 解析:、、三個(gè)點(diǎn)電荷中任意兩個(gè)點(diǎn)電荷在第三個(gè)點(diǎn)電荷處的合場(chǎng)強(qiáng)為零,由此可知,、為同種電荷,它們與互為異種電荷,再求電荷量大小之比(、之距設(shè)為)、在處合場(chǎng)強(qiáng)為零。 所以,、在處合場(chǎng)強(qiáng)為零。 所以,考慮、、的電性,其電荷量之比為 ② 不在同一直線上的兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)的疊加,用平行四邊形法則求合場(chǎng)強(qiáng) 例4、如圖2所示,在真空中相距L的A、B兩點(diǎn),分別放置大小均為Q的正、負(fù)點(diǎn)電荷,那么離A、B兩點(diǎn)距離都等于L的點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為多少,方向如何? 圖2 解析:距A、B均為L的點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是A、B處的電荷共同產(chǎn)生的,如圖2 方向平行于AB邊,沿方向。 好友都在看: 做再簡(jiǎn)單的雞蛋羹,也需要抓住細(xì)節(jié) 高中數(shù)學(xué) | 數(shù)形結(jié)合思想在集合中的應(yīng)用 高中語(yǔ)文古詩(shī)詞鑒賞10大規(guī)律,高一到高三都適用 高中數(shù)學(xué):簡(jiǎn)單的冪函數(shù)與函數(shù)的奇偶性 英語(yǔ)作文憋不出來(lái)?背過(guò)這一篇,任何類型作文都能拿高分! |
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