Цель урока:
формирование углубленных представлений об электрическом поле и напряженности как об одной из важнейших силовых характеристик электрического поля (применение принципа суперпозиции для определения суммарной напряженности электрического поля, создаваемого различными зарядами)
Действие электрического поля на электрические заряды
Электрическое поле — особая форма материи, существующая вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также в свободном виде в электромагнитных волнах.
Электрическое поле непосредственно невидимо, но может наблюдаться по его действию и с помощью приборов.
Основным действием электрического поля является ускорение тел или частиц, обладающих электрическим зарядом.
Напряженность электрического поля
Для количественного определения электрического поля вводится силовая характеристика напряженность электрического поля.
Напряженностью электрического поля называют векторную физическую величину, равную отношению силы, с которой поле действует на положительный пробный заряд, помещенный в данную точку пространства, к величине этого заряда:
Единица измерения напряженности:
[E] = 1 Н/Кл = 1 В/м
Напряженность электрического поля
Напряженность электрического поля – векторная физическая величина.
Направление вектора совпадает в каждой точке пространства с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд.
Напряженность – силовая характеристика электрического поля
Если в точке А заряд q > 0, то векторы напряженности и силы направлены в одну и ту же сторону;
при q < 0 эти векторы направлены в противоположные стороны.
От знака заряда q, на который действует поле, не зависит направление вектора напряженности, а зависит направление силы
Принцип суперпозиции электрических полей
Силовые линии электрического поля
Принцип суперпозиции: напряженность электрического поля, создаваемого системой зарядов в данной точке пространства, равна векторной сумме напряженностей электрических полей, создаваемых в той же точке зарядами в отдельности:
Для наглядного представления электрического поля используют силовые линии
Силовые линии электрических полей
Силовые линии
кулоновских полей
Силовые линии поля
электрического диполя
Сравните линии напряженности однородного и неоднородного электрических полей
Силовая линия (или линия напряженности) — это воображаемая направленная линия в пространстве, касательная к которой в каждой точке совпадают с направлением вектора напряженности в этой точке
Примеры линий напряженности:
1. положительно заряженного шарика
2. двух разноименно заряженных шариков
3. двух одноименно заряженных шариков
Силовые линии электрического поля не замкнуты, они начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных.
4. двух пластин, заряды которых равны по модулю и противоположны по знаку
Электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках пространства, называется однородным.
Примеры линий напряженности:
Примеры:
1.Определить напряженность электрического поля, если на точечный заряд 1 мкКл действует кулоновская сила 1 мН.
Примеры:
2. Какую работу совершает поле при перемещении заряда 5нКл из точки с потенциалом 300 В в точку с потенциалом 100В?
Задачи на выполнение:
1.Определить напряженность электрического поля, если на точечный заряд 5 мкКл действует кулоновская сила 15 мН.
2. Какую работу совершает поле при перемещении заряда 15нКл из точки с потенциалом 500 В в точку с потенциалом 200В?
3. Определите напряженность поля в точке, удаленной на 5 см от заряда 0,1 мкКл.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.