高中物理人教版課件選修3-113電場(chǎng)強(qiáng)度(編輯修改稿)
2024-12-23 12:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 有多個(gè)電荷，則空間中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于所有電荷在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。 Fq【 探究歸納 】 電場(chǎng)是帶電體周圍存在的一種物質(zhì)，電荷間的作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的。 (1)E= 是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，其方向與正電荷 (負(fù)電荷 )所受電場(chǎng)力的方向相同 (相反 )。 (2)電場(chǎng)強(qiáng)度僅由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)。 Fq【 典例 1】 如圖所示是電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 E及電場(chǎng)力 F與放在該點(diǎn)處的檢驗(yàn)電荷 q之間的函數(shù)關(guān)系圖像，其中正確的是 ( ) 【 思路點(diǎn)撥 】 解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷無關(guān)。 (2)分析 F與 q的關(guān)系時(shí)，要根據(jù)公式 F=qE。 【 解析 】 選 A、 D。電場(chǎng)強(qiáng)度 E由場(chǎng)源電荷和該點(diǎn)的空間位置決定，與檢驗(yàn)電荷 q無關(guān)，故 A對(duì)、 B錯(cuò)；當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度確定時(shí)，電場(chǎng)力 F＝ qE∝q ，故 C錯(cuò)、 D對(duì)。 點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 如圖所示，點(diǎn)電荷 A的電荷量為 +Q，在與之相距 r的 P點(diǎn)放一試探電荷，該試探電荷的電荷量為 +q，分析點(diǎn)電荷 A在 P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向。若試探電荷的電荷量為 q呢？ 提示： (1)根據(jù)庫(kù)侖定律，試探電荷所受的力 ，依電 場(chǎng)強(qiáng)度的定義 E= ，則點(diǎn)電荷 A在 P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ； 場(chǎng)強(qiáng)的方向與正電荷在 P點(diǎn)的受力方向相同，故其方向?yàn)檠?AP 的連線背離點(diǎn)電荷 A。 (2)若試探電荷的電荷量為 q， P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都不 變。 2QqFkr?2QEkr?Fq 如果存在多個(gè)點(diǎn)電荷，空間某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度如何確定？ 提示： (1)可以根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式 E= 分別計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 E E E3… (2)根據(jù)各個(gè)點(diǎn)電荷電性的正、負(fù)確定 E E E3… 的方向。 (3)按照矢量合成的平行四邊形定則求出合場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向。 2Qkr【 知識(shí)點(diǎn)撥 】 電場(chǎng)強(qiáng)度疊加的理解 (1)如果場(chǎng)源電荷不只是一個(gè)點(diǎn)電荷，則電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。 (2)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，場(chǎng)強(qiáng)的疊加本質(zhì)是矢量疊加，所以應(yīng)該用平行四邊形定則。 (3)電場(chǎng)的疊加原理對(duì)任何電場(chǎng)都適用，注意只有同時(shí)形成電場(chǎng)時(shí)才能疊加。 (4)因?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)是矢量，所以求場(chǎng)強(qiáng)時(shí)應(yīng)該既求出大小，同時(shí)也求出方向。 【 探究歸納 】 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)與試探電荷無關(guān)，只與場(chǎng)源電荷和空間位置有關(guān)。 公式 E= 與 E= 都可以計(jì)算場(chǎng)強(qiáng)大小，但兩者適用范圍不同。 如果存在多個(gè)點(diǎn)電荷，空間某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度可根據(jù)疊加原理 求出，電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加遵循平行四邊形定則。 Fq 2Qkr【 典例 2】 (2020 天水高二檢測(cè) )如圖所示，中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為 e的上夸克和兩個(gè)電荷量為 e的下夸克， 3個(gè)夸克都分布在半徑為 r的同一圓周上，則 3個(gè)
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