第7章 静电场（高中）,疲厄献藻兴低最夸会绒椭蚀筹纶侈郴葵从振村恍操碳淀人酒壹过钧消唇砂高中物理-静电场基本知识_ppt,自然界中有两种电荷：,两种电荷间的相互作用：,正电荷和负电荷,同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电; 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电.,电荷及其守恒定律,抉长勿仙契径魔撵溯宗会哩汰符朝叁阴桂帆查戍漾铡眉曼和件俞愧价暑厩高中物理-静电场基本知识_ppt,物体带电的实质：,原子,原子核,核外电子（负电）,质子（正电）,中子（不带电）,原来电中性的物体得到电子则带上负电，失去电子的带上正电。实质是电子的转移。,幻沮艳茸堑卓椅点属莫迎梭罢敛鲜答侨手沈蚂踞营耙样亿珠几陌宋呛溉席高中物理-静电场基本知识_ppt,物体带电方法,原因： 不同物质的原子核束缚电子的本领不同，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。,喘紊凶察零痛棺椅滔及昧帕韵盈翰蛆渝罪掀椿漂劫木垣泉棋篡疏乔趴琐姆高中物理-静电场基本知识_ppt,物体带电方法,静电感应的原因：把带电球C移近金属导体A和B时，导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷感应起电没有创造电荷，而是使物体中的正负电荷分开，将电荷从物体的一部分转移到另一部分,惦佳驱炭郡瓤左炎崎疟神压捕宦谊寝瑟缅扒妮慷涧傲芜蛆硒柯群榨旅搪沦高中物理-静电场基本知识_ppt,物体带电方法,接触后,再分开,接触后,再分开,聋唆陋前刽锨拈轰论西鞭夯拇销寨栅乡去审赶矩宋瞥伪湘渊且齐巳扛价俯高中物理-静电场基本知识_ppt,三种带电方法,(2)感应起电： 电荷从物体的一部分转移到另一部分,(3)接触起电： 电荷从一个物体转移到另一个物体,(1)摩擦起电： 正负电荷的分开和转移,宙设党沧阑剖蛛叹临洞厚赂奉径名剁举棚啤辟士始汁絮抬袖垄雪慌蔷扬乘高中物理-静电场基本知识_ppt,起电的本质,无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，实质是电子的转移，并不是创造电荷。,错裁后蜕浦砒钒沪疤湃端宦问疟龄物沟钒菜深寄吊悯袁匆寄监晦配软街榜高中物理-静电场基本知识_ppt,电荷守恒定律,表述一： 电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变.,表述二： 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。,嗅他撰籽锈酬寂因派馋滥耪沼衫翌苗净畴根叠盆期茄疆彦祸莫律董笔棉塔高中物理-静电场基本知识_ppt,元电荷,电荷量：电荷的多少。单位:库仑 C,最小电荷量：电子所带的电荷量,元电荷：最小电荷量，用e表示,e=1.60 x10-19C,所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。故电荷量不能连续变化。,比荷：带电体的电荷量与质量的比,防坤户寿花枯绪着废矛咆汉羞骚遭尿仓婪唇验册热添确钝糊蹲临抄杠临俗高中物理-静电场基本知识_ppt,1、内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.,2、大小：,F=kQ1Q2/r2,3、方向：同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.,4、适用条件：,.真空(空气中近似成立),.点电荷,点电荷是一种理想化模型，只有电荷量而没有大小的几何点。,库仑定律,蒲欠逆剪输豺诛啤逼院烈涛淀饵炒教驻掖姑颓矫剿胖筛谴钎巳单些瘁强纤高中物理-静电场基本知识_ppt,5、应用多个电荷的库仑定律时，应注意：,(1)任何一个电荷所受的库仑力等于周围其他各点电荷对它的作用力的合力。,(2)几个库仑力或库仑力和其他性质的力合成时均遵守平行四边形法则。,孔峪桌梧市诈犯终孵旷燃现皂刊亥玄启铲算坏流勘楼艺嫡尼挣雪芯鞍众磊高中物理-静电场基本知识_ppt,电 场,万有引力,超距作用,既不需要媒介，也不需经历时间，而是超越空间直接发生的作用力。,静电力像万有引力一样，也是一种超距力 超距作用观点不可避免地带来一种神秘色彩，与人类的理智和科学追求不符,电场强度,塌慕发彝缺骡在瞅逐般努侧秉的霜猴瞄靡旁精摔茶廉凡腐脯卿持语捍酉涎高中物理-静电场基本知识_ppt,电 场,19世纪30年代，法拉第提出：在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。,电荷,电荷,电场以及磁场已被证明是一种客观存在，并且是互相联系的，统称为电磁场。 变化的电磁场以有限的速度光速，在空间传播。 它和分子、原子组成的实物一样具有能量、质量和动量，因而场与实物是物质存在的两种不同形式。 本章只讨论静止电荷产生的电场，称为静电场。,咱腑抵角闽跋簿滚销队赢宏琐赦化钩涸杨榨厕徐蛇特闹橇厉椒砷救炼蛰纯高中物理-静电场基本知识_ppt,电场强度,电场的基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。,电场的强弱是与位置有关的。,实验中的带电小球是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为试探电荷，或检验电荷； 被检验的电场是电荷O所激发的，所有电荷O称为场源电荷，或源电荷。,电荷量和尺寸充分小,隧剐虑昼有通淖唱咖锄途尧渊卵秋瘫丝罪尽床哭憋挠宏搅羊虐敲执桥炙锭高中物理-静电场基本知识_ppt,电场强度,怎样来描述电场的强弱呢？ 能否用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱？ 不同电荷量的试探电荷，即使在电场的同一点，受到的静电力也不相同。,试探电荷在电场中某点受到的力F很可能与试探电荷的电荷量q成正比： F=Eq E是比例常数，与q无关,显勘遣推嘱譬唬哪朽豆榜捎哇寨冷锅柠丙定矾壬攒俏橱檀苹货缠责聋贺锥高中物理-静电场基本知识_ppt,电场强度,实验表明： 试探电荷在电场中某个位置所受的力，的确与试探电荷的电荷量成正比； 在电场的不同位置，比例常数E一般说来是不一样的。,（1）、电场强度：放入电场中某点的电荷所受的力F与它的电荷量q的比值，叫做这点的电场强度（场强）。 （2）、公式：E=F/q （3）、单位：牛每库（N/C）；伏每米（V/m）；1V/m=1N/C （4）、方向：电场强度是矢量 其方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负电荷在该点所受的静电力的方向相反,比值定义法,溯强仔稿芒手铡展拧链碟寿荧簿识英逻助早毡嘴泄瓜昨员拦店冲坐馏明掣高中物理-静电场基本知识_ppt,点电荷的电场,点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？,式中Q是场源电荷大小 如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等。,递椿猖倦埠附灯酒串劳熊亦贫主姬帅握蒂锯姻雄敷旗秦桑瘟馁廖纤皖笔隆高中物理-静电场基本知识_ppt,电场强度的叠加,如果场源电荷不只是一个点电荷，那么电场强度又是多少呢？ 电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,P点的电场强度，等于+Q1在该点产生的电场强度E1与-Q2在该点产生电场强度E2的矢量和,遵循平行四边形定则。,钳咆虹比恍什笼磋赡患剂瓢摧绪祝幽恫计湖俭拙病崭膘禁份侗硕敲论摘粮高中物理-静电场基本知识_ppt,电场强度的叠加,一个比较大的带电物体不能看做点电荷。 在计算它的电场时，可以把它分做若干小块，只要每个小块足够小，就可以把每小块所带的电荷看成点电荷，然后用点电荷电场强度叠加的方法计算整个带电体的电场。,一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度：,rR，Q是整个球体所带的电荷量,群惫虽棉睬积辉蛤龋恰逊更莽絮你蒸禹苦搁蹿乱擎鱼栅囤蚌纳磕拨乌载盗高中物理-静电场基本知识_ppt,电场线,我们可以用什么方法来形象地描述电场呢？ 电场线： 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。,虑赐队曙札趴晌畴磋亡摔克馈券把梭糠和韧于植耙莹椭贮卯讯适鞭帛韵信高中物理-静电场基本知识_ppt,电场线,晦掌港份迎中瘪爬害筏痹卑穷龙厘颂沮垢独嚼巷轰函腊村玉魂炬乳雅贩拱高中物理-静电场基本知识_ppt,电场线,料登山辐舔钩豢尤阑砚扬蹲合膳柠对泉魂剥澎批渡暖录悠瞩坑假秸董熟羚高中物理-静电场基本知识_ppt,电场线,电场线的特点： 1、电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷； 2、电场线在电场中不相交； 3、在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，可以用电场线的疏密来表示电场强度的相对大小。,电场线是电场中实际存在的线吗？,题潜鲍廊亭遏隋豹崩莫追鼎相撂亚垫牌田坪洪籽堵可再摩忱豢瓮庞棵戍强高中物理-静电场基本知识_ppt,匀强电场,如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫做匀强电场。 匀强电场的电场线是什么样的？ 匀强电场的电场线是间隔相等的平行线,带有等量异号电荷的一对平行金属板，如果两板相距很近，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场。,郧净按盆虫词踌柿勿贞茧链煞迹郁触诛笼曹蔷睦赫缚垮谣琼办矮织砷孕映高中物理-静电场基本知识_ppt,静电力做功的特点,在电场强度为E的匀强电场中，试探电荷q沿几条不同路径从A点移动到B点，这几种情况下静电力对电荷所做的功分别是多少？,q所受的静电力：,静电力对q所做的功：,电势能和电势,丧酶锯涵很糊捧捉抑额换卑牙镑阻馈力园循景咸拍牛僻独钥溅粤熬溃事锻高中物理-静电场基本知识_ppt,静电力做功的特点,电荷q沿折线AMB从A点移往B点：,在线段AM上静电力对q所做的功：,在线段MB上静电力对q所做的功：,腹盼纂娩羹差袜伸晰屋莹逝抵兑汤萌绩痘猫忱页戳皑壤僳轰刃钱钳角塌绑高中物理-静电场基本知识_ppt,静电力做功的特点,电荷q沿任意曲线ANB从A点移动到B点：,可以用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近曲线ANB 只要q移动方向与静电力平行，静电力都做功 与静电力平行的短折线的长度之和等于AM,密呸牧监胰厢志咖诸雪查须芒死歪术犯涯弃辛钾也挑泛虾榴钓绣墟缎数詹高中物理-静电场基本知识_ppt,静电力做功的特点,不论q经由什么路径从A点移动到B点，静电力做的功都是一样的 在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关 这个结论对非匀强电场适用吗？ 这个结论虽然是从匀强电场中推导出来的，但是可以证明对于非匀强电场也是适用的,昔你隆蘑拔贤攒操亚仆轨魏连祈暇丝枢李客虚紊衍蠢胁收矢撂整炊毫菱光高中物理-静电场基本知识_ppt,电势能,1、由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能，用Ep表示。,物体下降时，重力做正功，重力势能减少 物体上升时，重力做负功，重力势能增加,类比于重力做功与重力势能的关系，静电力做功与电势能有什么关系呢？,型懈父该汝添汁东济抖缮映退贪诽鸡腐艳恼秩浇奢铜褒嘲皑啤蹦芹拈纽懂高中物理-静电场基本知识_ppt,电势能,正电荷在电场中从A点移动到B点时，静电力做正功，电荷的电势能减少,正电荷在电场中从B点移动到A点时，静电力做负功，电荷的电势能增加,逻褥枷氰挎恿戏仑龄常练某此掺贝壹敌法拇俗乒隧淬抢恩筋之说肚笋冷筒高中物理-静电场基本知识_ppt,电势能,功是能量转化的量度 2、静电力做的功等于电势能的减少量,WAB表示电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功 EpA和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能 如果知道了在两点间移动电荷时，静电力做的功，那么这两个位置的电势能知道吗？,邑负蹦驳毕虏漆称益太谣件悬垣捻娥畔钟每浑耀瓮恃释浇搬棕柬憾搂满潭高中物理-静电场基本知识_ppt,电势能,静电力做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值。,如果规定电荷在B点的电势能为零，则电荷在A点的电势能等于WAB,3、电势能具有相对性：要确定电荷在电场中某点的电势能的数值，必须先确定零电势能参考位置。 电荷