磁感应强度_百度百科
磁感应强度
磁感应强度（magnetic flux density），描述强弱和方向的，是，常用符号B表示，国际通用单位为（为T）。磁感应强度也被称为密度或。在物理学中的强弱使用磁感应强度来表示，磁感应强度越大表示磁感应越强。磁感应强度越小，表示磁感应越弱。[1]
磁感应强度概述
电流（运动）的周围存在，他对外的重要表现是：对引入场中的运动试探电荷、载流导体或永久磁铁有磁场力的作用，因此可用磁场对运动试探电荷的作用来描述磁场，并由此引入磁感应强度B（magnetic flux density）作为定量描述磁场中各点特性的基本物理量，其地位与电场中的电场强度E相当。[2]
磁感应强度命名原因
这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个了，区别：磁感应强度反映的是相互作用力，是两个参考点A与B之间的应力关系，而磁场强度是主体单方的量，不管B方有没有参与，这个量是不变的。
磁感应强度定义方法
电荷在中受到的电场力是一定的，方向与该点的相同或者相反。电流在磁场中某处所受的（），与电流在磁场中放置的方向有关，当电流方向与磁场方向平行时，电流受的力最小，等于零；当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大。
q以速度v在磁场中运动时受到力f 的作用。在磁场给定的条件下，f的大小与电荷运动的方向有关 。当v 沿某个特殊方向或与之反向时，受力为零；当v与这个特殊方向垂直时受力最大，为Fm。Fm与|q|及v成正比，比值 与运动电荷无关，反映磁场本身的性质，定义为磁感应强度的大小，即。B的方向定义为：由正电荷所受最大力Fm的方向转向电荷运动方向 v 时 ，右手螺旋前进的方向 。定义了B之后，运动电荷在磁场 B 中所受的力可表为 F= QVB，此即公式。
除利用洛伦兹力定义B外，也可以根据Idl在磁场中所受安培力df=Idl×B来定义B，或根据m在磁场中所受M=m×B来定义B，三种定义，方法雷同，完全等价。
磁感应强度计算公式
B=F/IL=F/qv=E/v =Φ/S
F：洛伦兹力或者安培力
E：电场强度
Φ（=ΔBS或BΔS，B为磁感应强度，S为面积）：磁通量
L：磁场中导体的长度
定义式F=ILB
表达式B=F/IL
磁感应强度量纲
在（SI）中，磁感应强度的单位是[3]
，简称特（T）。在单位制中，磁感应强度的单位是高斯(Gs )，1T=10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因，与E对应的描述磁场的被称为磁感应强度B，而另一辅助量却被称为磁场强度H，名实不符，容易混淆。通常所谓磁场，均指的是B。
B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m，电流为1 A的直导线所受磁场力的大小
B= F/IL (F=BIL而来)
注：磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的，与是否放置通电导线无关，定义式F=BIL中要求一小段通电导线应垂直于磁场放置才行，如果平行于磁场放置，则力F为零[4]
表面 约10^12
中子星表面 约10^8
星际空间 10^(-10)
人体表面 3*10^(-10)
磁场方向即磁感应强度的方向，判定方法是放入检验小磁针北极所受磁场力的方向，也是小磁针稳定平衡时的方向。
通电导体受安培力方向可用左手定则：让磁感线垂直穿过左手手心，四指指向电流方向，并使拇指与四指垂直，拇指所指方向即通电导体所受磁场力（安培力）方向。若磁感线不与电流方向垂直，则将磁感应强度分解到垂直于电流和平行于电流方向，对垂直于电流的分量应用上述左手定则即可，若平行，则不受安培力。可见，安培力垂直与磁感应强度和电流共同确定的平面。
同向的电流相互吸引，反向的电流相互排斥。
磁感应强度常用计算方法
无限长载流直导线外
，为。r为该点到直导线距离。
圆电流圆心处
其中，r为圆半径。
无限大均匀载流平面外
其中，α是流过单位长度的电流。
一段载流圆弧在圆心处
其中，φ是该圆弧对应的，单位为弧度。
毕奥-萨伐尔定律
　　Idl表示恒定电流的一电流元，r表示从电流元指向某一场点P的径矢。
式中B、dl、r均为矢量，e为单位向量，方向与r相同。[3]
贾起民．电磁学：高等教育出版社，2001年
程守洙、江之永．《普通物理学》：高等教育出版社，2006：P336
赵凯华 陈熙谋．新概念物理教程-电磁学：高等教育出版社，2006：110
人民教育出版社．高中物理选修3-1：人民教育出版社，2008年AFGHA．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两个质点振动位移的大小相等B．机械波和电磁波一样从空气进入水中波长变短C．某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验，开始计时时，秒表提前按下．D．在波的干涉中，振动加强的点一定处在波峰或波谷的叠加处E．全息照片的拍摄利用了光的衍射原理F．振荡电场和振荡磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场．G．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光．H．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域（2）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为d．入射光线AO以入射角i=60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离．（结果可用根式表示）
（1）下列说法正确的是AEA．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关E．次声波是频率低于20Hz的声波；它比超声波更易发生衍射F．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到汽笛音调变高了（2）空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2m/s，在t=0时刻的波形如图（1）所示．试写出x=2.0m处质点的位移--时间关系表达式A；若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械波相向传播，它们的周期均为T，t=0时刻两列波的波形如图（2）所示，请定性画出1=T4时刻的波形图．（3）如图（3）所示，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体，容器高为6.0cm，其底部紧靠器壁处有一竖直放置的3.0cm长的线光源，顶部一部分开口，另一部分封闭，封闭部分的内表面涂有8.0cm长的吸光物质（光线射到吸光物质上，会被全部吸收），靠近容器右端有一水平放置的与液面等高的望远镜用来观察线光源，此时通过望远镜恰好只能看到线光源的底端．求此液体的折射率n．
（1）下列说法正确的是______A．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关E．次声波是频率低于20Hz的声波；它比超声波更易发生衍射F．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到汽笛音调变高了（2）空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2m/s，在t=0时刻的波形如图（1）所示．试写出x=2.0m处质点的位移--时间关系表达式______；若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械波相向传播，它们的周期均为T，t=0时刻两列波的波形如图（2）所示，请定性画出时刻的波形图．（3）如图（3）所示，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体，容器高为6.0cm，其底部紧靠器壁处有一竖直放置的3.0cm长的线光源，顶部一部分开口，另一部分封闭，封闭部分的内表面涂有8.0cm长的吸光物质（光线射到吸光物质上，会被全部吸收），靠近容器右端有一水平放置的与液面等高的望远镜用来观察线光源，此时通过望远镜恰好只能看到线光源的底端．求此液体的折射率n．
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电场强度单位
范文一：磁场强度H 描述磁场的一个辅助量，通常用H表示，其定义为：H=B/μ0-MB-磁感应强度μ0-真空磁导率=4π×10H/m（亨利/米）M-磁化强度磁场强度单位（SI）A/m （安培/米）在高斯单位制中为Oe（奥斯特）1 A/m=4π×10Oe磁感应强度B 描述磁场强弱和方向的基本物理量 磁感应强度也被称为磁通密度磁感应强度单位（SI）T(特斯拉) 在高斯单位制中为Gs(高斯)1T=10000Gs -3-7在没有介质存在 也就是当磁化强度M为零此时磁感应强度B=Hoμ0 即B=4π×10-7牛顿 2安培安培牛顿-7?71米 =4π10 =4π10特斯拉 安培?米1A/m=4π? 10-3Oe也就是1Oe=1Gs1kA/m=4π10T=4πGs -4(此公式在无磁性介质存在下得到)
范文二：电磁干扰场强单位及其换算中国计量科学研究院
杨盛祥 北京成功信息处理有限公司
杨秀薇━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 摘要
电磁干扰场强单位及其换算，是广大电磁兼容工作者经常遇到的、关切的问题之一。电磁干扰场强既有电场强度、磁场强度和功率通量密度等基本单位，又有分贝制导出单位。在某些情况下，单位之间还可相互换算。本文将就这些单位的使用及换算作一简要的介绍。一、电磁干扰场强的基本单位高频、微波电磁干扰场强有三种基本单位：电场强度V／m、磁场强度A／m和功率通量密度w／m2。在测量电场时，若仪器的表头刻度用的是电场强度单位时，则用V／m单位表示之。所测干扰场强小于1V／m时，可用mV／m、V／m单位。当使用环天线、框天线或磁性天线等来测量磁场，且仪器的表头刻度按磁场强度单位A／m刻度时，则可用A／m、mA／m、A／m等单位表示之。当电磁场频率高至微波段时，由于对电场、磁场的单独测量在技术上有一定困难；或者功率密度测量比电场、磁场测量要方便，所以可采用功率通量密度测量。功率通量密度的单位为W／m2。国外生产的全向宽带场强仪、辐射危险计，因其工作频率范围极宽，从260kHz～26GHz，故测试电路22中实现E、H较为方便。因此，大多采用功率通量密度测量，并以mW／cm2为表头刻度单位。场强仪测得的功率通量密度值是Poynting矢量模的时间平均值，亦代表电磁场的强度。它的单位2W／m和电场强度单位V／m、磁场强度单位A／m同为电磁干扰场强的基本单位。它们的地位是等同的。二、电磁干扰场强单位间的相互换算在一般情况下，V／m、A／m和mV／cm之间不能相互换算。只有在被测场为平面波情况下，三者间才能相互换算。否则，只能“等效换算”。何谓平面波？凡远离发射天线，在自由空间中传播的电磁波，皆为平面波。
根据电磁场理论，在平面波情况下，E2(1)
S=Z0H=Z02在自由空间中，Z0=120π≈ 376.7Ω 代入上式后可得：E=.7S
(2)式中，E单位为V／m，s单位为mW／cm2。值得指出的是：通常A、B波段（10kHz～30MHz）的干扰场强测量仪（例如德国R／S公司的ESH3、日本Anritu公司的ML428B）使用环形天线进行测量。虽然环形天线只对磁场分量起作用，但在自由空间中，由于E＝Z0H（称等效电场分量），故表头可用等效电场分量刻度。但对近区场而言，电场E和磁场H并无确定的比例关系。可能E很大，H很小，也可能H很大，E很小，需视场源情况而定。此时，公式(1)～(2)已不成立，充其量只能“等效换算”，仅供参考而已。三、电磁干扰场强的分贝制单位在电磁干扰场强的测试中，往往会遇到量值相差非常悬殊(甚至达千百万倍的信号)。为了便于表达、叙述和运算（变乘除为加减），常采用对数单位——分贝(dB)。
分贝(dB)是表征两个功率电平比值的单位，即
A=10lgP2(3) P1U2UI鉴于P==I2R ，因此上述表达式
A=20lg1=20lg1
(4)U2I2R亦被接受为dB的定义，但这针对的是同一阻抗。分贝制单位在电磁干扰场强计量测试中的用法有如下三种：1．表示信号传输系统中任意两点间功率（或电压）的相对大小，或空间某两点电磁干扰场强的相对大小。例1．RR3A型干扰场强测量仪。当其输入端接入20dB固定衰减器，则其测量范围扩大20dB。这表示仪器输入电平前后相差20dB。例2．用RAHAM4A型全向宽带场强仪测量空间A点的功率通量密度为20mW／cm2：，测量空间B点的功率通量密度为20μW／cm2，则A、B两点功率通量密度相差30dB。例3．有20m长电缆一根，馈入1000MHz高频信号电压100mV，测其输出电压只有5mV，则该电缆在1000MHz频率点上损耗为6dB。2．在指定参考电平(电压或电场强度)时，可用分贝表示电压或电场强度的绝对值。此参考电平通称为零电平。在干扰、场强测量仪的检定测试中，常常对测量接收机施加高频标准小电压，以检定其端电压测量精度。定义1μV＝0dBμv（简写为dBμ），此即“分贝微伏”的由来。
同样，定义场强1μV／m＝0dBμV／m（简写为dBμ），称“分贝微伏／米”。
尚须指出，dBμ只对小电压使用较方便，而对大电压则可采用 V（分贝伏，1V＝0dBV）；或dBmV（分贝毫伏，1mV＝0dBmV）。另外，“80dB电压”这种称谓是不恰当的。确切的说法应是“80dBμ电压”，因为dB是电压比，而不是电压值。表l.给出电场强度与dBμV／m的对应关系。表1.
电场强度与dBμV／m的对应关系E(μV／m) dBμ100 0 101 20 102 40 103 60 104 80 105 100 106 120 107 140例4．说某干扰电压值为86dBμ，何意？答，86dBμ是80和6这两个数字之和而80dB、6dB的对应电压比为104、2。故有l04×2＝2×104＝20×103。因此，86dBμ即为20mV。例5．说某场强仪的量程是6～126dBμV，何意？答：该场强仪的量程上限是2×106μV／m，或2V／m。量程下限为2× 100μV／m，即2μV。3．用分贝表示电压或场强的误差大小。例6．某场强标准装置的不确定度为±1dB，对应的百分误差是多少7 答：不确定度±dB意味着百分误差为＋12.2％、－10.87％。例7．某干扰场强测量仪的不确定度为±3dB，对应百分误差是多少？答：＋41.25％，－29.2％。表2.为电场强度分贝误差与百分误差对照表。供大家引用参考。表2. 电场强度分贝——百分误差对照表分贝误差dB 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0百分误差 ％ 1.16 2.32 3.51 4.71 5.93 7.15 8.39 9.65 10.92 12.20 18.85 25.89 33.35 41.25 49.62 58.49分贝误差dB －0.1 －0.2 －0.3 －0.4 －0.5 －0.6 －0.7 －0.8 －0.9 －1.0 －1.5 －2.0 －2.5 －3.0 －3.5 －4.0百分误差 ％ －1.14 －2.27 －3.39 －4.50 －5.59 －6.67 －7.74 －8.14 －9.84 －10.87 －15.86 －20.56 －25.01 －29.20 －33.16 －36.90四、dBm与dBμ的换算近年来，频谱仪在电磁干扰测量中使用日见广泛。美国hP8568B电磁干扰测量仪、日本Auritsu公司生产的MS260lA电磁干扰测量仪和德国R／S的ESA－1型EMI测量仪等都是以频谱仪为主机附加其他功能发展而成的。其电压显示单位多为dBm，亦有用dBμ的。另外，从国外引进的合成信号发生器中，有的只标有dBm单位(如Fluke6060B)。dBm和dBμ如何换算呢？
1．dBm的定义。dBm是dBmW的简写，称为“分贝毫瓦”。
(5)上式是以1mW功率电平为参考基准的绝对功率值。正的dBm表示大于1mW功率，负的dBm表示小于1mW的功率。由此可见，采用dBm既可表示很小的功率，亦可表示很大的功率。PdBm＝10lgPmw
功率信号发生器XG26，最小输出功率10-8mW，最大输出功率27W。请换算成dBm。
答：最小输出功率为－60dBm，最大输出功率为＋44.3dBm。
实践中，有时还可遇到dBW(分贝瓦)这个单位。其定义为：
PdBm＝10lgPw
(8)它是以1W为参考电平的绝对功率值。大于1W为正dBW，小于1W为负dBW。 显然0 dBW＝30dBm
(9)2．dBm与dBμ的换算对50Ω源阻抗的信号发生器而言，当其输出功率为1mW(0dBm)时，其端电压输出应为
UuV=50P×10
(10) 代入P＝1mw＝10-3W，可得UμV：
UuV=50×10其dBμ值为UdBμ＝20lg8＝106.例9.用频谱仪测得干扰电压为－87dBm，它等于多少？答：
－87＋107＝20dBμ，
即10μV。-36×106＝8五、绝对分贝的加减问题应当指出，在电磁干扰场强的计量测试中，引入分贝制单位后，把乘除变为加减，大大方便了表达、叙述和运算。但是，有些分贝制单位是不能直接相加减的，这并不是因为什么相位关系。下面举例说明：例1.
40dBμ＋40 dBμ≠80dBμ，为什么?答： 40dBμ＝100μV，40dBμ＋40 dBμ＝200μV。
20lg200(μV)＝46 dBμ。例2.
0dBμ＋0 dBμ≠0dBμ，为什么?答：
0dBμ＝1mW，
0dBμ＋0 dBμ＝2mW10lg2＝3dBm。
范文三：第1章
3(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1.在电场中的某点A放一试探电荷＋q，它所受到的电场力大小为F，方向水平向右，F则A点的场强大小EA＝(
) qA．在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向变为水平向左B．在A点放一个负试探电荷，它所受的电场力方向水平向左C．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则A点的场强变为2EAD．在A点放置一个电荷量为2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2FF解析： E＝是电场强度的定义式，某点场强大小和方向与场源电荷有关，而与放入q的试探电荷没有任何关系，故A、C错，B正确．又A点场强EA一定，放入试探电荷所受电场力大小为F＝qEA，当放入电荷量为2q的试探电荷时，试探电荷所受电场力应为2F，故D正确．答案： BD2．把质量为m的正点电荷q在电场中由静止释放，在它运动的过程中如果不计重力，下述说法正确的是(
)A．点电荷的运动轨迹必与电场线重合B．点电荷的速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致D．点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致解析： 把正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，点电荷将沿电场线方向运动，如果电场线为曲线，点电荷一定不沿电场线方向运动，(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，A不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外)，B不正确；而正点电荷的加速度方向，也即点电荷所受电场力方向必与该点场强方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，所以C，D正确．故正确答案为C、D.答案： CD3.如右图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q(|Q|>>|q|)由a运动到b，静电力做正功．已知在a、b两点粒子所受静电力分别为Fa、Fb，则下列判断正确的是()A．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＞FbB．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＜FbC．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＞FbD．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＜Fb解析： 从电场线分布可以看出，a点电场线密，故Ea＞Eb，所以带电粒子q在a点所受静电力大，即Fa＞Fb；若Q带正电，正电荷从a到b静电力做正功，若Q带负电，正电荷从a到b静电力做负功，故A项正确．答案： A4．如右图中带箭头的实线表示某个电场的电场线，实线间距相等且相互平行，一个带电离子从P处飞入这个电场，以下说法中正确的是()A．离子受的电场力方向一定向右C．离子肯定向右偏转答案： BD5.如右图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用Ea、Eb分别表示a、b两点的场强大小，则()A．a、b两点场强方向相同B．电场线从a指向b，所以Ea＞EbC．电场线是直线，所以Ea＝EbD．不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb大小不能确定解析： 由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，而该电场线是直线，故A正确．电场线的疏密表示电场的强弱，只有一条电场线时，则应讨论如下：若此电场线为正点电荷电场中的，则有Ea＞Eb；若此电场线为负点电荷电场中的，则有Ea＜Eb；若此电场线是匀强电场中的，则有Ea＝Eb；若此电场线是等量异种点电荷电场中的那一条直的电场线，则Ea和Eb的关系不能确定．故正确选项为A、D.答案： AD B．离子受的电场力大小、方向都不变 D．离子一定做匀变速运动6.如右图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将做(
)A．自由落体运动B．曲线运动C．沿着悬线的延长线做匀加速直线运动D．变加速直线运动解析： 烧断前，小球受三个力而平衡，线的拉力与重力和电场力的合力等大反向，烧断线后，拉力消失，而另外两个力不变，合力与拉力方向相反，则小球将沿着悬线的延长线做初速度为零的匀加速直线运动．故C正确．答案： C7．真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处，放一个带电量为q(q<<Q)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为(
)A．F/QqC．k
rB．F/q QD．krkQq解析： 由电场强度的定义可知A点场强为E＝F/q，又由库仑定律知F，代入后rQ得E＝，B、D对，A、C错． r答案： BD8.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是(
)A．粒子必定带正电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能解析： 本题是由电场线和粒子运动轨迹判断粒子运动情况的题目．其关键是抓住粒子受电场力的方向指向粒子轨迹弯曲的一侧(即凹侧)并沿电场线的切线方向，根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方向沿电场线方向，故此点电荷带正电，A选项正确．由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在N点加速度大，C选项正确，粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在N点动能大，故D选项正确．答案： ACD9.如图所示，有一带电荷量为＋q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a点处的电场强度为零，则图中b点处的电场强度大小是()qqA．kk
qqB．kk9ddqD．kdq解析： 点电荷在a点产生的场强大小E＝ka点dqq产生的场强大小E＝kb点产生的场强大小E＝kddq方向向左，点电荷在b点产生的场强大小E＝k，方向向左，根据场强的叠加原理，可知9dA正确．答案： A10．两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图()解析： 设q、－q间某点到q的距离为x，则到－q的距离为L－x，则该点的合场强E2x2－2Lx＋L2kqkqL＝kq＝kq，由上式看出当x＝合场强有最小值x?L－x?2x?L－x?[x?L－x?]8kqE小＝＞0，所以A项正确． L答案： A11.光滑的绝缘水平面上的带电小球A、B的质量分别为m1＝2 g，m2＝1 g，它们的电荷量相等，q1＝q2＝107 C，A球带正电，B球带负电．现在水平恒力F1向右作用于A球，这－LLx－?2＋2??2?22时，A、B一起向右运动，且保持距离d＝0.1 m不变，如右图所示．试问：F1多大？它们如何运动？解析： A、B运动时距离保持不变，说明二者速度、加速度均相等．对于B，水平方107×107F2q1q2922向只受A的静电力F2，则aB＝k9×10× m/s＝9 m/s.所以aA＝aBm2dm20.1×1×10－－＝9 m/s2，由于加速度恒定，故小球向右做匀加速直线运动．选A、B整体为研究对象，静电力为系统内力，则F1＝(m1＋m2)a＝3×103×9 N＝2.7×102 N. －－答案： 2.7×102 N 做匀加速直线运动 －12．如图所示，把一个倾角为θ的绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，电场强度大小为E，有一质量为m、带电荷量为＋q的物体以初速度v0，从A端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动，求物体与斜面间的动摩擦因数．解析： 物体受力情况如右图所示，将各力沿斜面和垂直斜面两个方向进行正交分解，则沿斜面方向上：Ff＋mgsin θ＝qEcos θ①垂直斜面方向上：mgcos θ＋qEsin θ＝FN②其中Ff＝μFN③由①②③得：qEcos θ－mgsin θμ. mgcos θ＋qEsin θ答案：qEcos θ－mgsin θmgcos θ＋qEsin θ
范文四：电磁辐射的知识与强度单位自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式称为辐射。物体通过辐射所放出的能量，称为辐射能，简称辐射。 辐射有一个重要的特点，就是它是“对等的”。不论物体(气体)温度高低都向外辐射，甲物体可以向乙物体辐射，同时乙也可向甲辐射。这一点不同于传导，传导是单向进行的。 辐射能被体物吸收时发生热的效应，物体吸收的辐射能不同，所产生的温度也不同。因此，辐射是能量转换为热量的重要方式。 辐射是以电磁波的形式向外放散的。是以波动的形式传播能量。无线电波和光波都是电磁波。它们的传播速度很快，在真空中的传播速度与光波(3×1010厘米/秒)相同，在空气中稍慢一些。 电磁波是由不同波长的波组成的合成波。它的波长范围从10E-10微米(1微米10E-4厘米)的宇宙线到波长达几公里的无线电波。Υ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线，超短波和长波无线电波都属于电磁波的范围。肉眼看得见的是电磁波中很短的一段，从0.4-0.76微米这部分称为可见光。可见光经三棱镜分光后，成为一条由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光带，这光带称为光谱。其中红光波长最长，紫光波长最短，其它各色光的波长则依次介于其间。波长长于红光的(>0.76微米)有红外线有无线电波；波长短于紫色光的(自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式称为辐射。物体通过辐射所放出的能量，称为辐射能，简称辐射。辐射是以电磁波的形式向外放散的。是以波动的形式传播能量。无线电波和光波都是电磁波。它们的传播速度很快，在真空中的传播速度与光波(3×1010厘米/秒)相同，在空气中稍慢一些。1.常见的电磁、电场辐射源一般来说，雷达系统、电视和广播发射系统射频感应、介质加热设备、射频微波医疗设备、各种电加工设备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列车、电气火车、电脑及大多数家用电器设备等都是可以产生各种形式不同频率、不同强度的电磁辐射源。2.辐射场区的划分辐射场区一般分为远区场和近区场。2.1近区场及特点以场源为中心，在一个波长范围内的区域，通常称为近区场，也可称为感应场。近区场通常具有如下特点：?
近区场内，电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。即：E?377H。一般情况下，对于电压高，电流小的场源(如发射天线、馈线
等)，电场要比磁场强得多，对于电压低电流大的场源(如某些感应加
热设备的模具)，磁场要比电场大得多。近区场的电场强度要比远区场大得多。从这个角度上说，电场防护的重点应该在近区场。近区场的电场强度随距离的变化而变化，比较快，在此空间内的不均匀度较大。2.2.远区场及特点在以场源为中心，半径为一个波长之外的空间范围称为远区场，也可称为辐射场。远区场的主要特点如下：在远区场中，所有的电场能量基本上均以电子波形式辐射进行传播，这种电场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。在远区场，电场强度与磁场强度有如下关系在国际单位制中，E=377H，电场与磁场的运行方向互相垂直，并都垂直于电子波的传播方向。远区场为弱场，其场墙强度均较小。2.3近区场与远区场划分的意义通常，对于一个固定的可以产生一定强度的辐射源来说，近区场辐射的场墙强度较大，所以，我们应该格外注意对辐射近区场的防护。对辐射近区场的防护，首先是对作业人员及处在近区场环境内的人员进行防护，其次是对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。而对于远区场，由于场墙强度较小，通常对人的危害较小，这时我们应该考虑的主要因素就是对信号的保护。另外，应该有对近区场一个概念，对我们最经常接触的从短波段30MHz到微波段的3000MHz的频段范围，其波长范围从10米到0.1米。辐射--对人体机理的危害电场辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和累积效应等。热效应：人体70%以上是水，水分子受到电子波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。非热效应：人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电场的干扰，处于平衡状态的微弱电场即将遭到破坏，人体也会遭受损伤。累积效应：热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说的人体承受力---内抗力），再次受到电子波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。对于长期接触电子波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也能诱发体内想不到的病变，应引起警惕。多种频率的电子波，特别是高频波和较强的电场，对人体的直接影响后果是在不知不觉中导致人体的精力和体力减退，容易产生白内障、白血病、脑肿瘤，心血管疾病、大脑机能障碍以及妇女流产和不孕等，甚至导致人类免疫机能的低下，从而引起癌症等病变。权威统计数字表明：经常在显示器前工作的人群中，上述疾病的发病率明显高于普通人群。电场辐射是主要原因之一。
范文五：维普资讯 吾 洳　 覆１８ １ 第７ 第 期 ９ 年２ １ ４　 ９ 月 卷?中 医 工 程 ?。　 争两 ｏ　９ ． １８ ４ ９天 中 学 学 　纭 津 医院 报磁场 强度和磁感 应强度的单位及相互关系天 津 中医学 院 （ ０ １ ３　 王益 民 ３０ ９ ） 王 津生 张 伯礼天津大学（０ ０ ２ 安蔚瑾　 ３ ０＂ ） — — 一 　 ７ —在有关磁疗 研 究的各类 文 章 中， 见 用于 描述　 常磁源磁 场量值特 征的 参数 为磁 场强 度 ， 单位 为高　 其 斯。 然而从物理学意 义上严格来 讲 ， 高斯 并不是磁场　 强度的单位 ， 而是磁感 应强度的 单位。由于磁场强度　 和磁 感应 强度都是 用于 表示同 一物 质—— 磁场量值　 的 特征参数 ， 特别是 在磁的 研 究 中 又存 在 着不 同的　 单 位制 ， 所　 常常 引起 概念和使 用上的混 淆 ， 本文就　 不 同单位制 下 ， 场强 度和磁 感 应强 度的 单位 和 相　 磁 互 阃转 换关 系做　 茼单介 绍 ， 以供大家参考 。 　 １ 磁场强度和磁感应强度的 单位　 。 　 磁场强度和磁 感应强度 是根据 不同的 物理学观　 点而定义的 ， 场强 度依 据“ 磁 磁荷 观点” 即磁 荷在 某　 ，一／ 牛 ＞， ＼ ／／ 　 Ｊｌ 毫特斯拉 一】　特期拉 一ｉ ｏ ０高斯 （ ） ７２ 磁场强度 和磁 感强 度的转换　 由前 所述 ， 磁场 强度和 磁感应 强 度是 分别 从磁　 荷观 点和分 子 电流观点对磁 场的 描述 ， 对 同一事　 是 物的 不同表达 ， 因此 ， 在它们之 间存在着一定 的对应　 关系。真空中 ， 采用 国际单位制 ， 有如 下结 果： 　 Ｂ＝ｕ Ｈ（ ） ｏ? ８　 式 （） ｕ ４ 中 ｏ为真空导磁率 ， 等于 ４ １　 牛顿／ 　? ０ 　 安培　 空气中的情况 与此接近 ． ， 　 因此 ， 在国际单位制 中， 如果磁 场中某一点 的磁　 场强度 Ｈ—ｌ安培 ／ ， 米 该点的磁感 应强度 Ｂ为：ｓ… ?ｎ一点的磁场强度大 小等于单位 点磁荷在 该处所 受到致， 磁感应 强度 依据　 分子 电流 观点　， 磁场 中某　 卸一的磁场 力 ， 向与正 磁荷 在该 处所受 磁场 力 的方 向　 方一１要　 旷砉磐 ? ～， 　 　 ． 特拉 １ 斯　 ０ 　 ［ ９ ）Ⅷ即 磁场 中某一点的磁场 强度为 １安培／ ， 该　 米 则 点 的磁 感应强 度为 ４ 　×ｌ　特 斯拉 ； 过来 也可 以　 ０ 反 说， 如果磁场 中某 一点的 磁感 应强度 为 ｌ特斯拉 ， 则　 该 点的磁场 强度 为 ｉ４ ×１　安培 ／ 。 ／ｘ ０ 米 　 在 高斯单 位制 中， 果磁场 中某 一 点的磁 场强　 如 度 Ｈ一１ 奥斯特 ， 转换 成国际单位为 Ｈ一。 ?… 川＿点磁感 应强度 的大 小 ， 于在 该 点处每 单 位 电流　 等段所 受力的最 大值 ， 向为 放在 该 点处的 小磁针 Ｎ 方 　 搬所指的方向。 　 在对磁场进行 分析计算 中 ， 要有两种 单位制 ， 主一种是 国际单位翻 （ Ｉ ， ｓ ） 另一种 是高斯 单位制 ， 在国有：际单位制中 ， 电磁学 基本 量是长度 、 质量 、 时间、 电流　 强 度， 基本单 位是 米 、 千克 、 、 秒 安培 ， 由此 推 导 出的　 磁场强度单位为 安培／ ， 米 磁感 应强 度的单位 为特斯　 拉（ 牛顿／ 安培 ? 米或 韦伯／ ） 在高斯 单 位 制 中 ， 米　 ， 　 磁学 基 本量 是长 度、 量、 间 ， 本 单 位 是厘 米 、 质 时 基 　 克 、 ， 的第 一个 导 出单位 是 电漉 强度 ， 由此 推　 秒 它 并 导 定义出磁场 强度的 单位 为 奥斯特 ， 感 应强 度的　 磁单位为高斯 ．鬻?牛（０　 １）顿／ 安培 ? 一ｉ　特斯拉　 米 ｏ由 （） 。再按成高斯单位 制有 Ｂ—ｌ 斯。因 ６式 高 　 此， 在高斯单 位制 中， 如果磁场 中某一点的磁场 强度　 为 Ｉ奥斯特， 则该点的磁 感应 强度为 Ｉ高斯 。 　 以上简单地介绍 了磁场强 度和磁感应 强度 的单　 位及它们的相互转换 。 从某种意义上讲 ， 们可 以把　 我 磁场强 度理解 戚物体的体积 ， 磁感 应 强度 为物 体的　 质量 ， 质量和 体积有 自己的单 位 ， 同一种 物质 ， 对 质两种单位制中 ， 磁场 强度单位 安培／ 米和 奥斯特之 间的换算关系为 ：１斯一 繁或 奥特　 １之间的换算关系为 ： 　 Ｉ高斯 ＝１　特斯拉 ０ 或１ 奥特 ） ｌ 斯（ ｏ 　 ５１ 斯拉一１＊高斯 （） 特 ０ ６量和体 积都表 示物体的 量值 ， 并通过 比重存在 着的对应 关系 ， 同样磁 场强度和磁 感应 强度 都表 示磁 场　 的量值 。 它们通过 Ｕ （ 当于物体的 比重 ）建 立起明　 Ｏ相 ， 确的对应关系 。 　 （ 收稿 日期 ：９ ８ ０ —３ ） １ ９ － ８ ０两 种单位制 中 ， 感 应强 度 单位特 斯 拉和 高斯　 磁在有 关资料 中， 也常 常使 用 毫特 斯拉 做 为磁感应强度单位 。４　 ３()
范文六：1998年12月第17卷第4期天津中医学院学报NO.4　1998?中医工程?磁场强度和磁感应强度的单位及相互关系天津中医学院(300193)　王益民　王津生　张伯礼天津大学(300072)　安蔚瑾在有关磁疗研究的各类文章中,常见用于描述磁源磁场量值特征的参数为磁场强度,其单位为高斯。然而从物理学意义上严格来讲,高斯并不是磁场强度的单位,而是磁感应强度的单位。由于磁场强度和磁感应强度都是用于表示同一物质——磁场量值的特征参数,特别是在磁的研究中又存在着不同的单位制,所以常常引起概念和使用上的混淆,本文就不同单位制下,磁场强度和磁感应强度的单位和相互间转换关系做以简单介绍,以供大家参考。1　磁场强度和磁感应强度的单位磁场强度和磁感应强度是根据不同的物理学观点而定义的,磁场强度依据“磁荷观点”,即磁荷在某一点的磁场强度大小等于单位点磁荷在该处所受到的磁场力,方向与正磁荷在该处所受磁场力的方向一致,磁感应强度依据“分子电流观点”,即磁场中某一点磁感应强度的大小,等于在该点处每单位电流段所受力的最大值,方向为放在该点处的小磁针N极所指的方向。在对磁场进行分析计算中,主要有两种单位制,一种是国际单位制(SI),另一种是高斯单位制,在国际单位制中,电磁学基本量是长度、质量、时间、电流强度,基本单位是米、千克、秒、安培,由此推导出的磁场强度单位为安培/米,磁感应强度的单位为特斯拉(牛顿/安培?米或韦伯/米2),在高斯单位制中,磁学基本量是长度、质量、时间,基本单位是厘米、克、秒,它的第一个导出单位是电流强度,并由此推导定义出磁场强度的单位为奥斯特,磁感应强度的单位为高斯。两种单位制中,磁场强度单位安培/米和奥斯特之间的换算关系为:安培103安培或1=4P?10-3奥斯特(5)1奥斯特=米米4两种单位制中,磁感应强度单位特斯拉和高斯之间的换算关系为:1高斯=10-4特斯拉　或　1特斯拉=104高斯(6)在有关资料中,也常常使用毫特斯拉做为磁感应强度单位。1毫特斯拉=10-3特期拉=10高斯(7)2　磁场强度和磁感强度的转换由前所述,磁场强度和磁感应强度是分别从磁荷观点和分子电流观点对磁场的描述,是对同一事物的不同表达,因此,在它们之间存在着一定的对应关系。真空中,采用国际单位制,有如下结果:B=uo?H(8)式(4)中uo为真空导磁率,等于4P?10-7牛顿/安培2,空气中的情况与此接近。因此,在国际单位制中,如果磁场中某一点的磁场强度H=1安培/米,该点的磁感应强度B为:牛顿安培=4P?B=uo?H=4P?10-72?1米安培牛顿10-7=4P?10-7特斯拉(9)安培?米即磁场中某一点的磁场强度为1安培/米,则该点的磁感应强度为4P×10-7特斯拉;反过来也可以说,如果磁场中某一点的磁感应强度为1特斯拉,则该点的磁场强度为1/4P×107安培/米。在高斯单位制中,如果磁场中某一点的磁场强103安培度H=1奥斯特,转换成国际单位为H=有:4P米牛顿103安培?=10-4牛B=uo?H=4P?10-7安培24P米顿/安培?米=10-4特斯拉(10)　　由(6)式。再换成高斯单位制有B=1高斯。因此,在高斯单位制中,如果磁场中某一点的磁场强度为1奥斯特,则该点的磁感应强度为1高斯。以上简单地介绍了磁场强度和磁感应强度的单位及它们的相互转换。从某种意义上讲,我们可以把磁场强度理解成物体的体积,磁感应强度为物体的质量,质量和体积有自己的单位,对同一种物质,质量和体积都表示物体的量值,并通过比重存在着的对应关系,同样磁场强度和磁感应强度都表示磁场的量值。它们通过uo(相当于物体的比重),建立起明确的对应关系。(收稿日期:)
范文七：1998年12月第17卷第4期天津中医学院学报NO.4　1998?中医工程?磁场强度和磁感应强度的单位及相互关系天津中医学院(300193)　王益民　王津生　张伯礼天津大学(300072)　安蔚瑾在有关磁疗研究的各类文章中,常见用于描述磁源磁场量值特征的参数为磁场强度,其单位为高斯。然而从物理学意义上严格来讲,高斯并不是磁场强度的单位,而是磁感应强度的单位。由于磁场强度和磁感应强度都是用于表示同一物质——磁场量值的特征参数,特别是在磁的研究中又存在着不同的单位制,所以常常引起概念和使用上的混淆,本文就不同单位制下,磁场强度和磁感应强度的单位和相互间转换关系做以简单介绍,以供大家参考。1　磁场强度和磁感应强度的单位磁场强度和磁感应强度是根据不同的物理学观点而定义的,磁场强度依据“磁荷观点”,即磁荷在某一点的磁场强度大小等于单位点磁荷在该处所受到的磁场力,方向与正磁荷在该处所受磁场力的方向一致,磁感应强度依据“分子电流观点”,即磁场中某一点磁感应强度的大小,等于在该点处每单位电流段所受力的最大值,方向为放在该点处的小磁针N极所指的方向。在对磁场进行分析计算中,主要有两种单位制,一种是国际单位制(SI),另一种是高斯单位制,在国际单位制中,电磁学基本量是长度、质量、时间、电流强度,基本单位是米、千克、秒、安培,由此推导出的磁场强度单位为安培/米,磁感应强度的单位为特斯拉(牛顿/安培?米或韦伯/米2),在高斯单位制中,磁学基本量是长度、质量、时间,基本单位是厘米、克、秒,它的第一个导出单位是电流强度,并由此推导定义出磁场强度的单位为奥斯特,磁感应强度的单位为高斯。两种单位制中,磁场强度单位安培/米和奥斯特之间的换算关系为:安培103安培或1=4()?10-3奥斯特(5)1奥斯特=米米4两种单位制中,磁感应强度单位特斯拉和高斯之间的换算关系为:1高斯=10-4特斯拉　或　1特斯拉=104高斯(6)在有关资料中,也常常使用毫特斯拉做为磁感应强度单位。1毫特斯拉=10-3特期拉=10高斯(7)2　磁场强度和磁感强度的转换由前所述,磁场强度和磁感应强度是分别从磁荷观点和分子电流观点对磁场的描述,是对同一事物的不同表达,因此,在它们之间存在着一定的对应关系。真空中,采用国际单位制,有如下结果:B=uo?H(8)式(4)中uo为真空导磁率,等于4()?10-7牛顿/安培2,空气中的情况与此接近。因此,在国际单位制中,如果磁场中某一点的磁场强度H=1安培/米,该点的磁感应强度B为:牛顿安培=4()?B=uo?H=4()?10-72?1米安培牛顿10-7=4()?10-7特斯拉(9)安培?米即磁场中某一点的磁场强度为1安培/米,则该点的磁感应强度为4()×10-7特斯拉;反过来也可以说,如果磁场中某一点的磁感应强度为1特斯拉,则该点的磁场强度为1/4()×107安培/米。在高斯单位制中,如果磁场中某一点的磁场强103安培度H=1奥斯特,转换成国际单位为H=有:4()米牛顿103安培?=10-4牛B=uo?H=4()?10-7安培24()米顿/安培?米=10-4特斯拉(10)　　由(6)式。再换成高斯单位制有B=1高斯。因此,在高斯单位制中,如果磁场中某一点的磁场强度为1奥斯特,则该点的磁感应强度为1高斯。以上简单地介绍了磁场强度和磁感应强度的单位及它们的相互转换。从某种意义上讲,我们可以把磁场强度理解成物体的体积,磁感应强度为物体的质量,质量和体积有自己的单位,对同一种物质,质量和体积都表示物体的量值,并通过比重存在着的对应关系,同样磁场强度和磁感应强度都表示磁场的量值。它们通过uo(相当于物体的比重),建立起明确的对应关系。(收稿日期:)
范文八：教学目标知识目标1、知道什么是电场；2、理解电场强度的概念，掌握电场强度点的定义式、单位和电场强度方向的规定；能力目标能够认识电场的物质性，理解物理学上利用比值来定义物理量的方法；情感目标电场，虽然看不到、摸不到，但是它实际存在的，可以根据它表现出来的性质研究、认识．这是物理学中常用的研究方法，学习它同时帮助建立科学的方法论．教学建议重点难点分析1、重点是使学生理解电场强度的概念及掌握电场强度的计算方法．2、电场强度是描述电场性质的物理量之一，是本节难点．初学者要注意不要将电场强度和电场力混淆．关于电场强度定义的教材分析电场强度虽然由检验电荷所受到的电场力与电荷量的比值来定义的物理量，但与检验电荷无关，场强与检验电荷所受到的电场力不存在正比关系，与检验电荷的电荷量之间不存在反比关系．也就是说电场中某点的电场强度与放在该点的检验电荷大小、电荷的正负、以及该点是否存在检验电荷无关，电场强度与产生电场的源电荷有关，与这点在电场中的位置有关．关于讲解电场概念的教法建议在讲解电场概念时，要注意强调电场的物质性，也就是说电荷之间的相互作用是通过电场这一媒介完成的，由于电场是看不见、摸不到的，但是却客观存在，讲解时可以对比重力场进行讲解，也可以联系现代科技，例如卫星信号的传送是通过电磁场这一媒介完成的。关于电场强度讲解的教法建议电场强度是电学知识中最基本的概念之一．它是描述电场的力的属性的物理量，电场强度的学习是本章知识的难点内容．电场强度是描述电场属性的重要物理量，是教学的重点，教材中以一个点电荷产生的电场来讲解讨论的，同一个检验电荷在电场中的不同位置受到的电场力的大小不同，而电场强度的表述是用检验电荷在电场不同位置所受到的电场力的大小与检验电荷的电荷量的比值来定义的．也说明电场中不同位置上电场对电荷的作用不同．在教学中可以说明：在电场中的同一点上，改变检验电荷的电量，检验电荷所受到的作用力的大小也成比例的变化，检验电荷所受到的电场力与电荷量的比值是一恒量由此引出电场强度的概念．注意电场强度与电场力的区别与联系项目电场强度E电场力F区别物理意义反应电场本身的力的性质．指电荷在电场中所受的力．决定因素在电场中某一点，E是一个恒量．用E=F/q来量度，它决定于电场本身，而与检验电荷的存在与否无关．力的大小决定于放在电场力的电荷的电量q，以及电场中这一点的电场强度E的大小，即F＝qE．矢量的方向场强方向与正电荷放在电场里所受电场力的方向相同．正电荷受电场力方向与场强的方向相同，负电荷受电场力方向与场强方向相反．单位牛/库 或者 伏/米牛联系F
电场强度一、教学目标1、了解电场的概念．2、理解电场强度的概念．3、掌握电场强度的计算方法．二、重点、难点分析1、重点是使学生理解电场强度的概念及掌握电场强度的计算方法．2、电场强度是描述电场性质的物理量之一，这是难点．初学者容易把电场强度跟电场力混同起来．三、主要教学过程1、复习库仑定律在真空中两个点电荷的作用力跟它们的电量乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，这就是库仑定律．2、新课引入任何力的作用都离木开物质，脚踢球，脚对球的力直接作用在球上；狗拉雪橇，狗对雪橇的拉力是通过绳子作用的；地球对地表附近物质的作用力是通过重力场——物质，作用的；地球与月亮间有万有引力作用力也是因有万有引力场——物质；两电荷间相互作用时不直接接触，它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的，这就是电场．3、教学过程设计（1）电场a、电荷周围存在一种特殊物质提问：既然场是物质，为什么我们看不到呢？答：物质形式例如可见光波长由 ，但还有很多波长的光线我们看不到，但不等于它们不存在．不能以人类感官为标准判定存在与否．场客观存在的证明是它有力、能的特性．例如重力场对有质量的物体有力的作用，且可对物体做功，说明其能量．电场对放入其中的电荷Q也有力的作用，可对Q做功，说明其有能量．b、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用，此力称电场力．c、静电场：静止电荷的电场．场有能和力的特性，我们先看电场中力的性质，它是本章的重要内容，先以点电荷为例．如图1所示，在＋Q电场中A点分别放入电荷 、 、 则它们分别受电场力为：看看上式，我们可发现场电荷Q对不同的检验电荷q有不同的电场力，但只要A点位置不变，F与q的比值就不变．若换到B点，则从上面分析看出：Q固定则电场的空间分布固定，对于场中某固定点， 值仅与Q、r有关，与检验电荷无关，它反映的是电场的性质，反映的是电场的强弱，称场强．（2）电场强度a、定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值叫该点的电场强度，简称场强．b、定义式：F——电场力国际单位：牛（N）q——电量国际单位：库（C）E——电场强度国际单位：牛／库（N／C）c、物理意义；电场中某点的电场强度数值上等于单位正电荷在那里所受的电场力．d、电场强度是矢量，规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向．电场中同一点，＋q、－q受力方向不同，场强只能有一个方向，规定以＋q的受力方向为正．例
在图2中标出A、B、C、D四点的电场强度的方向．正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离＋Q；负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向－Q．e、单位：牛／库
N／C借助于点电荷场强推出，可适用于任意电场．（3）一个点电荷电场的场强a、真空中： （与检验电荷q无关，仅与场电荷Q及r有关）b、方向：正电荷在该点受电场力方向（以后还会遇到各点场强大小，方向均相同的匀强电场）（4）两个点电荷产生的电场的叠加原理如图3所示，在正点电荷 与负点电荷 产生的电场中有一点A，求A点的电场强度 ，由电场强度的定义可知， 在数值上为＋1C点电荷在A点所受的电场力．今在A点放 C，q将同时受到 和 的作用，每个作用力都能单独用库仑定律求出，就像另一个电荷不存在一样，而q受的合力为各分力的矢量和，又因q是1C正电荷，所以它受的电场力在数值上等于场强，也就是说A点的合场强为 与 单独在A点产生的场强的矢量和，这就是电场强度的叠加原理．用电场强度的叠加原理可以求得任意多个点电荷产生的电场强度，任何一个带电体不管其电荷分布多么复杂，都可以视为由许多点电荷组成，因而可以用场强叠加原理求出它的场强．可以看出，真空中任意多个点电荷产生的电场强度，仅由场电荷、电场中的位置两个因素决定，而与检验电荷无关．（5）比较： 和a、 是场强的定义式，适用于任何电场．b、 是点电荷电场中场强的计算式．（6）电场强度小结a、电场中某点场强大小和方向，均与该点放不放检验电荷、放哪种电荷、放多大检验电荷无关，是电场自身的性质，与外界因素无关．对确定的电场来说，在某点放单位正电荷时，它受电场力的大小和方向是确定的．b、场强（7）例题例1
场电荷 C，是正点电荷；检验电荷 C，是负电荷，它们相距 m而静止且都在真空中，如图4所示．求：（1）q受的电场力．（2）q所在的B点的场强 ．（3）只将q换为 C的正点电荷，再求 受力及B点的场强．（4）将受力电荷拿去后再求B点场强．解
（1）库仑定律： N
方向在A与B的连线上，且指向A．（2）由电场强度的定义：
方向由A指向B．（3）由库仑定律： N
方向由A指向B． N／C
方向由 A指向 B．（4）因E与q无关，自然 也不会影响E的大小与方向，所以拿走q后场强不变．例2
如图 5（a）所示，点电荷q与 9q静止于真空中，相距 r，它们均为正电荷，求：（1）连线中点A的场强；（2）求场强为0的点位置．解（l）在A点放 C，它受力情况如图5（c）所示，F为q对 的作用力，9F为9q对 的作用力，而合力为8F方向指向q，所以（2）先分析 的点可能的位置范围，因在该点放＋1C时，它受力为零，所以q与9q对＋1C作用力一定等大反向，因而两力共线，由此可以断定 的点在q与9q的连线上，当＋1C放于q以左及9q以右的连线上时，它受的两个力都同向，因而不可能抵消，所以 的点一定在两点电荷中间的连线上．令 的点O距q为 ，如图（b）所示，＋1C电荷在O点受力为零，所以有（无意义，舍去）答：（1） 方向指向q．（2） 的点在q与9q之间，距q为 r／4．四、说明1、对于电场强度概念的理解注意：（1）定义电场强度无论放正、负检验电荷，E的方向定义为＋q受力方向，类似于电流方向定义为正电荷移动方向，无论是谁移动形成电流．（2）电场强度为自身性质，与检验电荷无关．2、我们研究的电荷均处于真空中，如处于空气中也可近似认为是在真空中．
范文九：电场
电场强度一、选择题(每小题5分，共50分) 1.A下列说法中，正确的是( A.由公式E?)F知，电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比，q与电荷的电荷量成反比 B.由公式E?F知，电场中某点的场强方向，就是置于该点的电荷所受电场力的方向 qF中，F是电荷q所受的电场力，E是电荷q产生的电场的场强 qC.在公式E?D.由F=qE可知，电荷q所受电场力的大小，与电荷的电荷量成正比，与电荷所在处的场强大小成正比 2.A下列关于点电荷的场强公式E?kQ的几种不同的理解，不正确的是( 2r)A.在点电荷Q的电场中，某点的场强大小与Q成正比，与r2成反比 B.当r→0时，E→∞；当r→∞时，E→0C.点电荷Q产生的电场中，各点的场强方向一定是背向点电荷Q D.以点电荷Q为中心，r为半径的球面上各处的场强相等 3.A电场中a、b、c三点的电场强度分别为Ea??5么这三点的电场强度由强到弱的顺序是(
A.a、b、c 4.B在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量q′=-2q的负电荷时，测得场强为E′，则有(
A.E′=E，方向与E相反 C.E??5.B真空中两个等量异种点电荷电荷量的数值均为q，相距r，两点电荷连线中点处场强为( ) A.0
6.B在真空中有一匀强电场，电场中有一质量m=0.01g，带电荷量q=-2×10-8C的尘埃沿水平B.)B.E′=2E，方向与E相同 D.E′=E，方向与E相同B.b、c、a)D.a、c、b、Eb?4、Ec??1，那C.c、a、b1E，方向与E相同 22kqr2C.4kqr2D.8kqr2方向向右做匀速直线运动，g=10m／s2，则(
A.场强的方向一定沿水平方向
C.场强的方向一定竖直向上 )B.场强的方向一定竖直向下D.场强的大小一定为E=5×103N／C7.B如图是表示在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是(
A.这个电场是匀强电场B.a、b、c、d四点的场强大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec C.a、b、c、d四点的场强大小关系是Ea>Ec>Eb>Ed D.a、b、d三点的场强方向相同 8.B在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电Q2，且Q1=2|Q2|，用E1和E2分别表示两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上E1=E2的点(
A.只有一处，该处合场强为零B.共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为2E2 C.共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2 D.共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E2 9.B一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，以及这点的电场强度为E，下图中能正确反映q、E、F三者关系的是()) )10.B电荷量为q的点电荷，在与它距离r的P点产生的电场的方向如图所示今把一带正电的金属球放在该电荷附近某处，则该点电荷在P点产生的电场的场强()B.强度增大，方向偏向金属球D.由于金属球的位置未确定，因而无法判断A.大小与方向都没有变化
二、填空题(每空4分，共28分)11.A在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C的点电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点场强为______N／C，把放在P点的点电荷电荷量减为2×10-9C，则P点的场强为____________N／C把该点电荷移走，P点的场强又为______N／C 12.B电荷量q=2.0×10-3C、质量m=1.0×10-4kg的带正电粒子从电场中的A点沿直线运动到B点的速度图象如图所示，该粒子运动的加速度为______m/s2，A、C.强度变小，方向偏向金属球B连线上各点的场强______(填“相等”或“不相等”)，A点的场强为______N／C 13.B如图所示，在正点电荷Q的电场中，已知Q、A、B、C在同一直线上，且EA=100N／C，EC=36N／C，B位于AC的中点,则B点的场强大小为______N／C. 三、计算题(每小题11分，共22分)14.B如图所示，相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷，电荷量分别为+Q和-Q.在AB连线的中垂线上取一点P，垂足为O，∠PAO=а，求:(1)P点的场强的大小和方向；(2)а为何值时，场强最大?15.C如图所示，半径为R的绝缘圆环上带有电荷量为Q的正电荷，Q在环上均匀分布，现在环的顶部切去宽为d的一小段，d远小于2πR，求圆环剩余部分的电荷在环心处所产生的场强E.
范文十：电场强度和电场线一、电场：（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加. 物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量. （2）基本性质：主要表现在以下几方面①引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.②电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.二、电场强度(E)：同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？ （1）关于试探电荷和场源电荷注意：试探电荷是一种理想化模型，它是电量很小的点电荷，将其放入电场后对原电场强度无影响指出：虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱，但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关，所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱．实验表明：在电场中的同一点，电场力F与电荷电量q成正比，比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定，跟电荷电量无关，是反映电场性质的物理量，所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱． （2）电场强度①定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示。公式（大小）：E=F/q
（适用于所有电场） 单位：N/C
意义②方向性：物理学中规定，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同．指出：负电荷在电场中某点所受的电场力的方向跟该点的场强方向相反． ◎唯一性和固定性电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点对应着的电场强度与是否放入电荷无关.三、（真空中）点电荷周围的电场、电场强度的叠加（1）点电荷周围的电场①大小：E=kQ/r2
（只适用于点电荷的电场）②方向：如果是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果是负电荷：E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q．说明：公式E=kQ/r2中的Q是场源电荷的电量，r是场中某点到场源电荷的距离．
理解：空间某点的场强是由产生电场的场源电荷和该点距场源电荷的距离决定的，与检验电荷无关．（2）电场强度的叠加原理：某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和．[要点提炼]FkQ公式E＝与E＝四、电场线（1）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的方向。（2）电场线的基本性质①电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向. ②电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强). ③静电场中电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远.它不封闭，也不在无电荷处中断. ④任意两条电场线不会在无电荷处相交(包括相切)指出：电场线是为了形象描述电场而引入的，电场线不是实际存在的线。常见电场的电场线五、匀强电场(1)定义：电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场. (2)匀强电场的电场线：是一组疏密程度相同(等间距)的平行直线.例如，两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场.
如图1、对电场强度的概念的理解【例1】（单项）电场中有一点P，下列说法中正确的有 A.若放在P点的电荷的电量减半，则P点的场强减半 B.若P点没有检验电荷，则P点场强为零C.P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大 D.P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向－【例2】如图2所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1＝－2.0×108 C的－电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×106 N，方向如图，则B处场强是多大？如果换用一个－q2＝4.0×107 C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？图22、点电荷的电场强度 【例1】在真空中有两个点电荷q1和q2，分别位于A和B，q1为4×10-8 C，q2为－8×10-8 C。AB=AD=20 cm，求（1）q1在D点产生的场强大小 （2）q2在D点产生的场强大小（3）求出D点场强大小、方向如何?图3－【例2】 在真空中O点放一个电荷Q＝＋1.0×109 C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，－M点放一个点电荷q＝－1.0×1010 C，如图4所示，求：图4(1)q在M点受到的作用力； (2)M点的场强；(3)拿走q后M点的场强；(4)若MN＝30 cm，则N点的场强多大？【例3】 如图5所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距r，则：图5(1)两点电荷连线的中点O的场强为多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？3、电场线【例1】如图3所示是点电荷Q周围的电场线，图中A到Q的距离小于B到Q的距离．以下判断正确的是()图3A．Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度 B．Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度 C．Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度 D．Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度【即学即练】1．电场强度的定义式为E＝F/q(
)A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷的电荷量 C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比2．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电荷量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则(
)A．若在A点换上－q，A点场强方向发生变化B．若在A点换上电荷量为2q的电荷，A点的场强将变为2E C．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3．关于电场线的说法，正确的是(
) A．电场线的方向，就是电荷受力的方向B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大 D．静电场的电场线不可能是闭合的4. 如图6所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则()图6A．A、B两处的场强方向相同B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB C．电场线从A指向B，所以EA＞EBD．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定【达标提升】1、在电场中A处放点电荷+q，其受电场力为F，方向向左，则A处场强大小，方向为
；若将A处放点电荷为－2q，则该处电场强度大小为
。 2、真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力
2×10-5N，则P点的场强度
N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为
N。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为N/C。
3．真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=2.0×10-2C．则Q2在A处产生的场强大小是________N/C，方向是________；则Q1在B处产生的场强的大小是________N/C，方向是________．4、关于电场强度E的说法正确的是（
）A、电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同；B、根据E=F/q可知，电场中某点的电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比；2C、E是矢量，与F的方向一致；D、公式E=kQ/r对任何电场都适用。5、在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到电场力向左，下列说法正确的是：（
）A．当放入正电荷时，该点的场强向右，当放入负电荷时，该点的场强向左 B．只有在该点放入电荷时，该点才有场强 C．该点的场强方向一定向右
D．以上说法均不正确6．（多项）下列说法中正确的是：（
） A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用 D．场强的定义式E=F/q中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量7．（多项）下列说法中正确的是：（
）A．电场强度反映了电场的力的性质，因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比 B．电场中某点的场强等于F/q，但与检验电荷的受力大小及带电量无关 C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向 D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的电势能与电势教学目标1.理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 2.理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。 3.明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。一、静电力做功的特点让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。W＝F|AB|＝qE|AB|
W＝F|AB|cosθ＝qE|AB|
W＝W1+W2+W3+…… 其中F＝qE|AM|分析三种情况下的做功的数据结果，从中找到共同点和不同点，归纳得出相关的物理知识。结论：静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关，与电荷经过的路径无关。 拓展：该特点对于非匀强电场中也是成立的。 二、电势能1．电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能我们叫做电势能。电势能用Ep表示
（是电荷郁所在的电场所共有的）单位
焦耳j2．讨论：静电力做功与电势能变化的关系通过知识的类比，静电力做的功等于电势能的变化。 功是能量变化的量度。电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而他们总量保持不变。WAB＝－（EpB－EpA）＝EpA－EP【思考讨论】对不同的电荷从A运动到B的过程中，电势能的变化情况：正电荷从A运动到B做正功，即有WAB>0，则EpA>EpB，电势能减少。 ●正电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐减少。负电荷从A运动到B做正功，即有WABEpB，电势能增加。，电势能增加。 ●负电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐降低。 3．求电荷在某点处具有的电势能 问题，请分析求出A点的电势能为多少？：如何求出A点的重力势能呢？进而联系到电势能的求法。则 EpA＝WAB （以B为电势能零点）电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置撕所做的功。 4．零势能面的选择通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。拓展：求电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低。 将电荷由A点移动到B点，根据静电力做功情况判断。若静电力做功为正功，电势能减少，电荷在A点电势能大于在B点的电势能。反之静电力做负功，电势能增加，电荷在A点电势能小于在B点的电势能弄清正、负电荷在电场中电势能的不同特点，判断其做功特点再进行判断。 三、电势研究认识了电场强度，电势。是表征电场性质的重要物理量度。通过类比可见，若用左图中的Ep/m，或右图中的Ep/q，它们的值是相同的。EpA＝qE场Lcosθ，EpA与q成正比，即电势能跟电荷量的比值EpA/q都是相同的。对电场中不同位置，由于L与θ可以不同，所以这个比值一般是不同的。电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，是由电场中这点的位置决定的，跟试探电荷本身无关。1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值，叫做这一点的电势。用φ表示。
表达式：φ＝Ep/q （与试探电荷无关）2．电势是标量，它只有大小没有方向，但有正负。 3．单位：伏特（V） 1V＝1J/C物理意义：电荷量为1C的电荷在该点的电势能是1J，则该点的电势就是1V。 根据静电力做功的正负，判断电势能的变化，进而判定电势的高低。4．电场线指向电势降低的方向。电势顺线降低；顺着电场线方向，电势越来越低。Ep有零势能面，因此电势也具有相对性。 应该先规定电场中某处的电势为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。5．零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择。因此电势
有正负之分，是由于其零电势的选择决定。通常以大地或无穷远默认为零。四、等势面1．等势面：电场中电势相同的各点构成的面。 正点电荷和带电平行金属板中的等势面。 2．等势面与电场线的关系⑴在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，静电力不做功。 ⑵电场线跟等势面一定垂直，即跟电场强度的方向垂直。电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。 ⑶等势面越密，电场强度越大。 ⑷等势面不相交、不相切。3．应用等势面：由等势面描绘电场线方法：先测绘出等势面的形状和分布，再根据电场线与等势面的关系，绘出电场线的分电势能与电势习题一、选择题1．在静电场中有A、B两点，关于这两点的场强和电势的关系，下列说法正确的是（
） A．若场强相等，则电势一定相等 B．若电势相等，则场强一定相等 C．电势高处场强一定大D．场强大处，电势反而可能低2．关于电势与电势能的说法中正确的有（
）A．在电场中，电势越高的地方，电荷在那一点具有的电势能就越大 B．在电场中某一点，若放入的电荷电量越大，它所具有的电势能越大C．在正的点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 D．在负的点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 3．如图所示，正电荷在电场中沿某一条电场线从AB，此过程有可能是（
）A．电场力大小不断变化 B．电场力大小保持不变 C．电荷克服电场力做功 D．电荷的电势能不断减小4．在静电场中，下列说法正确的是（） A．电场强度为零的点，电势一定为零B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C．只在电场力作用下，正电荷一定从高电势的地方向低电势的地方移动 D．沿着电场线方向，电势一定越来越低5．关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是（） A．电势差是关量，电场力做的功是标量B．在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零 C．在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大 D．在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零6．有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点的场强和电势分别用EA、EB和φA、φA表示，则A．EA>EB、φA>φA
B．EA>EB、φAφA
D．EAA．正电行在电场中的电势能为正，负电行在电场中的电势能为负 B．电荷在电势为正的点电势能为正，电荷在电势为负的点电势能为负 C．电荷克服电场力做多少功，它的电势能就等于多少D．不管是否存在其他力对电荷做功，电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少 8．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（） A．电场强度大的地方电势一定高 B．电势为零的地方场强也一定为零C．沿电场线方向电势越来越低，场强越来越小 D．场强和电势都跟电场中是否存在试探电荷无关9．带正电的小球只受电场力作用，则它在任意一段时间内（） A．一定沿着电场线由高电势向低电势方向运动 B．一定沿着电场线向电势能减小的方向运动C．不一定沿着电场线运动，但一定向低电势方向运动D．不一定沿着电标线运动，也不一定向电势能减小的方向运动 10．对UAB=1V的理解，正确的是（）A．从A到B移动qC的电荷，电场力做功1J B．从A到B移动1C的正电荷，电场力做功1J C．从A到B移动1C的负电荷，克服电场力做功1J D．从A到B移动1C的负电荷，外力做功1J11．如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线上的三个点，电场方向由a指向c，b恰在a、c的正中间，a、b、c三点的电势和场强分别用?A、?B、?C和Ea、Eb、Ec表示，则下列关系正确的是（）A．?a??b??c
B．Ea?Eb?EcC．?a??b??b??c
D．Ea?Eb?Ec12．如图所示，A、B为两等量异种点电荷，A带正电，B带负电，在AB的连线上有a、b、c三点，b为连线的中点，ab=bc，则（）A．a点与c点的电场强度相同B．a点与c点的电势相同C．a、b间的电势差与b、c间的电势差相等D．点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力不做功13．如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是（）A．电势?A??B，场强EA?EBB．电势?A??B，场强EA?EBC．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能?A??B二、填空题14．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，相邻两等势线间的电势差相等，一正的点电荷经过等势线?3时，具有动能20J，运动到等势线?1时动能为零，令?2?0，则当该电荷的电势能为4J时，动能为______J．15．如图所示，带电导体表面A点附近场强EA?1000N/C，B点附近场强EB?10N/C，现将一个带与导体同种电荷的点电荷分别放在A、B两处，并从静止开始释放，则点电荷在A、B两处加速度大小之比为________，点电荷分别所能获得的最大速率之比为________．若将该点电荷由A移到B，电场力做功为_________。16．如图所示，a、b、c、d为某电场中的四个等势面，一带正电的粒子飞入电场后，只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动，由此可知，这四个等势面的电势?a、?b、?c、?d由高到低的排列顺序是_________，带电粒子经M和N点时，在______点具有较大的电势能．17．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为他?A?15V，?B?3V，?C??3V，求D点的电势?D＝_____________．三、计算题18．一个带负电的粒子，q=-2.0×10-9C，在静电场中的a点运动到b点，在这过程中，除电场力外，其他力做功为6.0×10-5J，粒子的动能增加了8.0×10-5J，求a、b两点间的电势差Uab．19．固定不动的正点电荷A，带电量为Q=1.0×10-6C，点电荷B从距A无穷远的电势为零处移到距A为3m、电势为3000V的P点，电场力做功-1.8×10-3J，求（1）电荷B的电荷量．（2）电荷B在P点处所受的电场力大小．（3）若在P处自由释放电荷B，它能获得的最大动能是多少？1、对电场强度的概念的理解【例1】C【例2】思路点拨 解答本题应把握以下三点：(1)电场强度的大小计算和方向判断可分开进行．(2)场强大小可由场强的定义式求解．(3)场强方向与正(负)电荷所受电场力方向相同(反)．解析 由场强公式可得－6F4.0×10EB＝ N/C＝200 N/C q12.0×10－因为是负电荷，所以场强方向与F1方向相反．q2在B点所受静电力－－F2＝q2EB＝4.0×107×200 N＝8.0×105 N方向与场强方向相同，也就是与F1反向．此时B处场强：－5F8.0×10EB′＝N/C＝200 N/C. q24.0×10－－答案 200 N/C 8.0×105 N 200 N/C2、点电荷的电场强度【例1】【例2】思路点拨 解答本题时，可按以下思路分析：(1)库仑定律求受力．(2)场强定义求M点场强．(3)场强的决定式求N点场强．解析 (1)电场是一种物质，电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作－9－109Qq9.0×10×1.0×10×1.0×10用力，根据库仑定律，得FM＝k N＝ r0.3－1.0×108 N．因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q.(2)由电场强度的定义式得：－8F1.0×10EM＝＝ N/C＝100 N/C，方向由O指向M. q1.0×10－(3)拿走q后M点的场强仍为100 N/C，方向由O指向M.(4)N点的场强kQ1kQ1EN＝＝·
＝·E＝25 N/C. r4M?2r?4－答案 (1)1.0×108 N，方向沿MO指向Q (2)100 N/C，方向沿OM指向M (3)100 N/C，沿OM指向M (4)25 N/C【例3】答案 （1）8kQkQ，方向由A→B (2) ，方向由A→B r2r2解析 分别求出＋Q和－Q在某点的场强大小和方向，然后根据电场强度的叠加原理，求出合场强．(1)如图甲所示，A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同，均由A→B.A、B两点电荷在O点产生的电场强度EA＝EB＝kQ?r????2?2＝4kQ，r28kQ. 2rkQ（2）如图乙所示，EA?=EB?=2，由矢量图所形成的等边三角形可知，O?点的场rkQEO?=EA?=EB?=2，方向与A、B的中垂线垂直，即A→B. r所以O点的场强为：E＝2EA＝3、电场线【例1】答案 A解析 正点电荷的电场是向外辐射的，电场线密的地方电场强度大，所以A正确．【即学即练】1.答案 DF解析 定义式E所以A错；公式中F指检验电荷在这一点所受的电场力大小，qq是指检验电荷的电荷量，所以B错；场强方向与正电荷在该点所受F的方向相同，与负电荷所受F的方向相反，所以C错；由定义式可得，F与E成正比，所以D对．2.答案 D解析 场强E是由电场本身的性质决定，与检验电荷所受电场力F和检验电荷带电荷量q均无关，与这一点有无电荷也无关，所以A、B、C均错，D正确．3.答案 CD解析 正电荷的受力方向沿着电场线的切线方向，负电荷的受力方向沿着电场线切线的反方向，并且电场线不一定和电荷运动轨迹重合，所以A、B错；电场线的疏密程度表示场强大小，同一电荷所受电场力与场强成正比，所以C对；静电场的电场线从正电荷或无穷远出发，到无穷远或负电荷结束，且不闭合，所以D对．4.答案 AD解析 电场线的切线方向指场强方向，所以A对；电场线的疏密程度表示场强大小，只有一条电场线的情况下不能判断场强大小，所以B、C错误，D正确.【达标提升】4. A
7.BC电势能与电势习题答案：选择：1、D
12．ACD13．BC填空：1．62．100：1，1：1，0.3．?a??b??c??d，N，4．9V.计算：1．-1.0×104V2．（1）6×10-7C，（2）6×10-4N，（3）1.8×10-3J．}