Изучите теоретические основы темы и ... клетку, сдать преподавателю после выхода с карантина.

advertisement
Изучите теоретические основы темы и выполните задания на листах А 4 в
клетку, сдать преподавателю после выхода с карантина.
Материал к уроку «Напряженность электростатического
поля»
Электрические заряды создай вокруг себя электрическое поле. Поле - одна из форм
существования материи. Поле можно исследовать, описать его силовые, энергетические и
др. свойства. Поле, создаваемое неподвижными электрическими зарядами, называется
электростатическим. Для исследования электростатического поля используют пробный
точечный положительный заряд - такой заряд, который не искажает исследуемое поле (не
вызывает перераспределение зарядов).
Если в поле, создаваемое зарядом q, поместить пробный заряд q1 на него будет
действовать сила F1, причем величина этой силы зависит от величины заряда
помещаемого в данную точку поля. Если в туже точку поместить заряд q2, то сила Кулона
F2 ~ q2 и т.д.
Однако, отношение силы Кулона к величине пробного заряда, есть величина
постоянная для данной точки пространства
и характеризует электрическое поле в той точке, где находится пробный заряд. Эта
величина называется напряженностью
и является силовой характеристикой
электростатического поля.
Напряженность поля есть векторная величина, численно равная силе,
действующей на единичный положительный точечный заряд, помещенный в данную
точку поля
Направление вектора напряженности совпадает с направлением действия силы.
Определим напряженность поля, создаваемого точечным зарядом q на некотором
расстоянии r от него в вакууме
Принцип суперпозиции полей. Силовые линии вектора Е
Определим значение и направление вектора
поля, создаваемого системой
неподвижных зарядов q1, q2, …qn. Результирующая сила
поля на пробный заряд q, равна векторной сумме сил
каждого из зарядов qi
, действующая со стороны
, приложении к нему со стороны
Разделив на q, получим
ПРИНЦИП СУПЕРП0ЗИЦИИ ( наложения) полей:
Напряженность
результирующего поля, создаваемого системой зарядов, равна
геометрической (векторной) сумме напряженностей полей, создаваемых в данной точке
каждым из зарядов в отдельности.
Электростатическое поле очень наглядно можно изображать с помощью линий
напряженности или силовых линий вектора
.
СИЛОВОЙ ЛИНИЕЙ вектора напряженности
называется кривая, касательная к
которой в каждой точке пространства совпадает с направлением вектора
Принцип построения силовых линий
.
:
1.
Силовые линии вектора
начинаются на положительных зарядах и
оканчиваются на отрицательных ( т.е. направлены от "+" к "-”).
Силовые линии вектора
2.
подходят к поверхности зарядов под прямым
углом.
3. Для количественного описания вектора Е силовые линии проводят с
определенной густотой. Число линий напряженности, пронизывающих единицу площади
поверхности, перпендикулярную линиям напряженности, должно быть равно модулю
вектора
.
ОДНОРОДНЫМ
называется
поле,
у
которого вектор
в любой точке пространства
постоянен по величине и направлению, т.е.
силовые линии вектора
параллельны и
густота их постоянна во
всех точках.
Неоднородное поле
Однородное поле
Картина силовых линий изолированных точечных зарядов
Тест
Вопрос 1. Источником электростатического поля является...
А. проводник с током
Б. движущийся электрический заряд
В. неподвижный электрический заряд Г. постоянный магнит
Вопрос 2. На рисунке приведено графическое изображение электрического поля с
помощью линий напряженности. На каком из рисунков изображено однородное
электрическое поле?
Вопрос 3. Физическая векторная величина, определяемая отношением силы, с которой
электростатическое поле действует на положительный электрический заряд, к числовому
значению этого заряда, называется:
А. напряженностью электростатического поля
Б. потенциалом электростатического поля
В. плотностью энергии электростатического поля
Г. напряжением электростатического поля
Вопрос 4. За направление вектора напряженности электростатического поля принято:
А. направление вектора силы, действующей на точечный положительный заряд,
помещенный в поле
Б. направление вектора скорости отрицательного точечного заряда, который
перемещается под действием поля
В. направление вектора силы, действующей на точечный отрицательный заряд,
помещенный в поле
Г. направление вектора скорости положительного точечного заряда, который
перемещается под действием поля
Вопрос 5. По какой формуле из приведенных ниже можно рассчитать модуль
напряженности электростатического поля точечного заряда q, находящегося в однородном
диэлектрике?
А.
Б.
В.
Г.
Вопрос 6. Электрическое поле создано положительным зарядом. Какое направление имеет
вектор напряженности в точке а?
Вопрос 7. На рисунке изображено однородное электрическое поле и протон. В каком
направлении на протон действует сила и каков характер движения частицы?
А. влево, равномерное
В. вправо, равноускоренное
Б. влево, равноускоренное
Г. вправо, равномерное
Вопрос 8. На рисунке изображено однородное электрическое поле и электрон. В каком
направлении на электрон действует сила и каков характер движения частицы?
А. вправо, равномерное
В. влево, равноускоренное
Б. вправо, равноускоренное
Г. влево, равномерное
Вопрос 9. Как изменится по модулю напряженность электрического поля в данной точке
при увеличении заряда, создающего поле, в 4 раза?
А. увеличится в 4 раза
Б. не изменится
В. уменьшится в 4 раза
Г. увеличится в 16 раз
Вопрос 10. Какой из графиков на
рисунке соответствует зависимости
модуля напряженности электрического
поля, созданного уединенным точечным
зарядом, от квадрата расстояния до
него?
Download