电场线
面平行放置,由于对称,每个平面上电荷的分布是均匀的.
由场的叠加原理可知,每个带电平面都在它的周围独立地
产生电场,而总的电场应为两个分电场的矢量合.图6(b)画出了每个带电平面的电场线,实线代表正电荷的电场线,虚线代表负电荷的电场线.由于它们都是匀强电场,各分场场强大小处处相等,只是方向有差别.在两板之间两场方向相同,叠加后场强增大;在两板外侧,两场方向相反,互相抵消,场强为0,整个电场电场线的形状如图6(c)所示.
3、电场线的演示
(l)点电荷电场线的演示
如图7(a)所示将验电羽与感应起电机的一个放电杆接通,摇动电机,验电羽上丝线会按场强方向排列,因而显示出电场线.可以看出,电场线形状与图2(b)相似.
(2)演示等量异号点电荷电场线
放好两个验电羽,如图 7(b)所示,再用导线将它们分别与起电机的两个导电杆相连,摇动电机,丝线排列在电场方向上,形成类似图3(d)的形状.
(3)演示等量同号点电荷电场线
如图7(b)所示,再用导线将同一个导电杆与两个验电羽相连,摇动起电机,丝线排成形成类似图4的形状.
(4)演示带有等量异性电荷平行金属板的电场线
如图7(c)所示用导线将两板分别与起电机的两个放电杆连接,并摇动起电机,丝线就排列在电场线方向上.可以观察到,在两板的中央部分,电场线是平行的,其余边缘部分电场线不平行,如图8所示.这是因为平行金属板并非无限大所致,且非正对面上的丝线不动,原因是外侧 .
4、总结电场线的性质
(l)电场线是假想的,不是真实的.
(2)电场线起于正电荷止于负电荷,电场线不闭合
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对于单个点电荷,正电荷假想无穷远处有负电荷,电场线(第2页)终止于那里;负电荷同理.
(3)电场线(第2页)的疏密表示电场的强弱.
(4)电场线(第2页)不能相交.
因为在电场中的任一点处只有一个电场强度,方向唯一,如相交则该处出现两个场强方
向,所以不能相交.
(5)电场统不能相切.
原因:电场线(第2页)疏密表示强弱,如相切则在切点电场线(第2页)密度无穷大,这种情况不可能,所
以不会相切.
(四)作业
分别画出正点电荷,负点电荷,等量异性电荷,等量同性电荷,无限大均匀带电平面,带有等量异性电荷的无限大平行平面的电场线(第2页).
四、说明
1、注意强调我们画的是几种典型电场的电场线(第2页)平面分布图,实际上是空间立体分布的.
2、强调一定要记住几种典型电场的空间分布.
3、电场线(第2页)上茶点的切线方向是那点的电场强度方向,是放在那点检验电荷+q的受力方向,也是检验电荷+q在那里所获得的加速度方向.电场线(第2页)不一定是检验电荷的运动轨迹.
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