Напряженность электростатического поля. Линии напряженности электростатического поля

1.

СЛАЙДЫ к уроку физики
10 класс
тема «НАПРЯЖЕННОСТЬ
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ.
НАПРЯЖЕННОСТИ
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ»
МОУ СОШ № 1
Учитель Жданкина О. В.
ЛИНИИ

2. Самостоятельная работа ( 3мин ).

Вариант 1.
Вариант 2.
Два точечных заряда
Два одинаковых по
величиной -3мКл и
4мКл притягиваются с
силой 750 Н. На каком
расстоянии находятся
заряды друг
относительно друга?
величине точечных
заряда находятся на
расстоянии 0.5 м и
взаимодействуют с
силой 3.6 Н. Найдите
величину каждого
заряда.

3. Самопроверка по образцу. Вариант 1. Вариант 2.

Дано :
Дано :
q1 3 мКл 3 10 3 Кл
q1 q 2 q
q 2 4 мКл 4 10 3 Кл
r 0.5 м
F 750 Н
F 3.6 Н
Найти :
Найти :
r ?
q ?
Решение :
Решение :
F k
r
q1 q 2
r2
r2
k q1 q 2
F
k q1 q 2
F
;
9 10 9 3 10 3 4 10 3
;
F k
q1 q 2
r2
F
q r
;
k
q2
r2 F
2
k 2 q
;
k
r
144 12 м .
3.6
0.5 4 10 10
9
9 10
0.5 2 10 5 10 5 ( Кл).
Ответ : 12 м.
Ответ : 10 5 Кл.
r
750
q 0.5

4. Крутильные весы

Опишите
эксперимент Кулона
с крутильными
весами.

5. Подумай и ответь.

Что демонстрируют эти
рисунки?
Сформулируйте закон
Кулона.
В чем заключается
физический смысл
коэффициента
пропорциональности в
законе Кулона?

6. Тема урока «Напряженность электростатического поля. Линии напряженности электростатического поля.»

ЦЕЛИ УРОКА:
- доказать, что заряд является источником электромагнитного поля,
распространяющегося в пространстве со скоростью света (опыт с
электрометром и заряженной палочкой);
- ввести силовую характеристику электростатического поля –
напряженность поля;
- познакомить с единицей измерения напряженности;
- определить напряженность поля точечного заряда;
- установить направление вектора напряженности;
- ввести понятие «линии напряженности»;
- изобразить линии напряженности кулоновских полей
положительного и отрицательного точечных зарядов;
- познакомить с понятием «однородное поле».

7. Напряженность поля – силовая характеристика электростатического поля.

Напряженность
E
F
Е
q
электростатического
поля – векторная
физическая величина,
равная отношению силы
Кулона, с которой поле
действует на пробный
положительный заряд,
помещенный в данную
точку поля, к величине
этого заряда.
Единица напряженности
– ньютон на кулон
(Н/Кл).

8. Напряженность поля, созданного точечным положительным зарядом Q, в точке, находящейся на расстоянии r от него.

Q
E k 2
r

9. Направление вектора напряженности.

Направление вектора
напряженности
совпадает с
направлением силы
Кулона, действующей
на единичный
положительный заряд,
помещенный в данную
точку поля.
E
E

10. Силовые линии электрического поля (линии напряженности).

Линии напряженности –
линии, касательные к
которым в каждой точке поля
совпадают с направлением
вектора напряженности
электростатического поля в
данной точке.
Линии напряженности поля
не пересекаются.

11. Силовые линии кулоновских полей положительного и отрицательного точечных зарядов.

Положительный заряд является источником линий напряженности –
линии напряженности выходят из изолированного положительного заряда
в бесконечность.
Отрицательный заряд является стоком линий напряженности – линии
напряженности входят в изолированный отрицательный заряд из
бесконечности.

12. Силовые линии системы из двух равных по величине положительных точечных зарядов.

13. Силовые линии системы из двух неравных по величине положительных точечных зарядов.

14. Силовые линии положительного точечного заряда.

15. Силовые линии системы из двух равных по величине отрицательных точечных зарядов.

16. Силовые линии системы из двух неравных по величине отрицательных точечных зарядов.

17. Силовые линии отрицательного точечного заряда.

18. Силовые линии системы из двух равных по величине, но противоположных по знаку, точечных зарядов.

19. Силовые линии системы из двух неравных по величине и противоположных по знаку точечных зарядов.

20. Силовые линии поля электрического диполя.

E = E + E + ...
1
2
принцип суперпозиции
полей: напряженность поля
системы зарядов данной точке равна
геометрической (векторной) сумме
напряженностей полей, созданных в
этой точке каждым зарядом в
отдельности.
Электрический диполь –
система , состоящая из двух равных
по модулю разноименных точечных
зарядов.
Плечо диполя – отрезок прямой
длиной l, соединяющий заряды.

21. Однородное электрическое поле.

Если расстояние между
E
линиями напряженности
в некоторой области
пространства одинаково
(линии параллельны), то
одинакова и
напряженность поля в
этой области.
Электрическое поле,
векторы напряженности
которого одинаковы во
всех точках
пространства, называется
однородным.
E

22. Задача № 1. В некоторой точке поля на заряд 2нКл действует сила 0.4 мкН. Найти напряженность поля в этой точке.

Дано :
q 2нКл 2 10 9 Кл
F 0.4 мкН 0.4 10 6 Н
___________________________________________
Найти :
E ?
___________________________________________
Решение :
E
F
;
q
0.4 10 6 Н
Н
3 Н
E
0
.
2
10
200
.
9
Кл
Кл
2 10 Кл
Н
Ответ : E 200 .
Кл

23. Задача №2. Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещенный в точку, в которой напряженность электрического поля равна 2кН/Кл?

Дано :
q 12нКл 12 10 9 Кл
Н
кН
2 10 3
Кл
Кл
___________________________________________
E 2
Найти :
F ?
___________________________________________
Решение :
F
F E q;
q
Н
12 10 9 Кл 24 10 6 Н 24 мкН .
F 2 10 3
Кл
Ответ : F 24 мкН .
E

24. Задача №3. С каким ускорением движется электрон в поле с напряженностью 10 кН/Кл?

Дано :
q e 1.6 10 19 Кл
кН
Н
10 4
Кл
Кл
me 9.1 10 31 кг
E 10
_________________________________________________
Найти :
a ?
_________________________________________________
Решение :
F
;
me
F q E;
a
a
q E
;
me
Н
Кл 1.76 1015 м .
a
9.1 10 31 кг
с2
м
Ответ : a 1.76 1015 2 .
с
1.6 10 19 Кл 10 4

25. Задача № 4. Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точке, удаленной от заряда на 9 см.

Дано :
Q 36нКл 36 10 9 Кл
r 9см 9 10 2 м
_________________________________________________
Найти :
E ?
_________________________________________________
Решение :
E k
Q
;
2
r
Н м 2 36 10 9 Кл
кН
4 Н
E 9 10
4
10
40
.
2
4
2
Кл
Кл
Кл
81 10 м
кН
Ответ : E 40
.
Кл
9

26. Задание на дом:

Параграфы 79, 80, 81 вопросы к параграфам;
Задача 1,2 к параграфу 79.
Задача 4 к параграфу 79.
Ответь на вопрос и выполни задание:
1) Почему скапливается пыль на экране телевизора?
2) Изобрази напряженность поля в точке, созданного тремя
точечными зарядами (знаки зарядов можешь выбрать
произвольно).