新課標(biāo)魯科版3-1 選修三13《電場及其描述》 3-預(yù)覽頁
【正文】 電荷周圍有電場，磁體周圍有磁場，物體周圍有引力場．因此我們現(xiàn)在學(xué)習(xí)電場的研究方法可以推廣到磁場和 引力場的研究中． 場已被證明是一種客觀存在的物質(zhì)形態(tài)，電視臺和無線電廣播電臺就是靠激發(fā)電磁場的方式發(fā)送各種節(jié)目信號的。 3. 電場力的概念以及利用電場力檢測電場的存在。 (演示實驗 :用試探電荷檢驗電場是否存在。 電場對放入其中的帶電體能產(chǎn)生電場力，這是電場的基本性質(zhì)之一。 說明不同位置電場力不同。比如在 A點(diǎn)電場對電荷施加方向向右的作用力，在 D點(diǎn)電場對電荷施加方向向左的作用力，在 A點(diǎn)電場對電荷的作用力大，在 B點(diǎn)電場對電荷施加的作用力小。 電場對電荷的作用力與電場的性質(zhì)和試探電荷都有關(guān) . 那我們用什么描述電場呢？ 如 果不同試探電荷放在 不 同電場中受力 ,又怎么比較電場的強(qiáng)弱呢 ? 學(xué)生討論 （ 教師可提示類比功率或速度大小的比較 ) 教師： 如果我們能夠做更精確的實驗，就會發(fā)現(xiàn)：在電場中同一點(diǎn)，電場力不僅隨檢驗電荷的電量的減小而減小，隨電場力的增大而增大，而且跟檢驗電荷的電量之間存在定量關(guān)系 。 ii 符號： E iii 定義公式：qFE?；公式表明 電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)受到的電場力。 iv 單位： N／ C v 規(guī)定電場中某點(diǎn)場強(qiáng)的方向為正電荷在該點(diǎn)受到的電場力的方向。 5. 點(diǎn)電荷的電場與 勻強(qiáng)電場 下面我 們以一個特殊的電場 —— 真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場為例，分析場強(qiáng)的物理意義 。 解析 :在點(diǎn)電荷 Q形成的電場中 ,距 Q為 r處放入點(diǎn)電荷 q， q受的電場力即庫侖力 F KQqr? 2 ，根據(jù)場強(qiáng)定義或該處場強(qiáng)為 E Fq KQr? ? 2（ r可取任意值），因此 E KQr? 2 即為點(diǎn)電荷在真空中場強(qiáng)公式，其中 Q為場源電量， r為某點(diǎn)到場源的距離。即正電荷場強(qiáng)向外，負(fù)電荷場強(qiáng)向內(nèi)，離場源電荷越遠(yuǎn)，場強(qiáng)越小。 在 B點(diǎn)右側(cè) x3處 ， Ax2＞ Bx2， r rA B2 212? 不可能 ， EA=EB不存在 。 例 4：書 P18/例 —— 解答略。得： F=mgtg30176。 如圖 7所示，在正電荷周圍電場中畫了很多場強(qiáng)矢量，從這個圖上我們可以很方便地了解正電荷周圍各點(diǎn)的電場分布情況，但它還不是最好的，因為電場中有無數(shù)個點(diǎn)，我們不能畫出無數(shù)個矢量，法拉第為我們提供了一種很好的方法，就是用電場線來形象地描述電場。問 2：根據(jù)我們所看到的幾種電場線，誰能歸納一下電場線的方向有什么特點(diǎn)？ 從圖 9中 可看出 ,E1為 +Q在 A處的場強(qiáng) ,E2為－ Q在 A處的場強(qiáng) ,E為 E1與 E2的合場強(qiáng) ,正好為電場線在 A的切線。大家知道，法拉第首先提出了電場，并用電場線形象地描述電場的分布，這在物理學(xué)中是非常重要的
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