|
|
|
| Строка 5: |
Строка 5: |
| | <metakeywords>Физика, 10 класс, Силовые линии, электрического поля, Напряженность поля, заряженного шара</metakeywords> | | <metakeywords>Физика, 10 класс, Силовые линии, электрического поля, Напряженность поля, заряженного шара</metakeywords> |
| | | | |
| - | Электрическое поле не действует на органы чувств. Его мы не видим.<br> Однако мы можем получить некоторое представление о распределении поля, если нарисуем векторы напряженности поля в нескольких точках пространства (''рис.14.9'', слева). Картина будет более наглядной, если нарисовать непрерывные линии, касательные к которым в каждой точке, через которую они проходят, совпадают по направлению с векторами напряженности. Эти линии называют '''силовыми линиями электрического поля или линиями напряженности''' (''рис.14.9'', справа).<br>[[Image:a14.9.jpg|center]] Направление силовых линий позволяет определить направление вектора напряженности в различных точках поля, а густота (число линий на единицу площади) силовых линий показывает, где напряженность поля больше. Так, на рисунках 14.10-14.13 густота силовых линий в точках ''А ''больше, чем в точках ''В''. Очевидно, [[Image:a92-2.jpg]].<br> Не следует думать, что линии напряженности существуют в действительности вроде растянутых упругих нитей или шнуров, как предполагал сам Фарадей. Линии напряженности помогают лишь наглядно представить распределение поля в пространстве. Они не более реальны, чем меридианы и параллели на земном шаре.<br> Однако силовые линии можно сделать видимыми. Если продолговатые кристаллики изолятора (например, хинина) хорошо перемешать в вязкой жидкости (например, в касторовом масле) и поместить туда заряженные тела, то вблизи этих тел кристаллики выстроятся в цепочки вдоль линий напряженности.<br> На рисунках приведены примеры линий напряженности: положительно заряженного шарика (см. ''рис.14.10''); двух разноименно заряженных шариков (см. ''рис.14.11''); двух одноименно заряженных шариков (см. ''рис.14.12''); двух пластин, заряды которых равны по модулю и противоположны по знаку (см. ''рис.14.13''). Последний пример особенно На рисунке 14.13 видно, что в пространстве между пластинами ближе к середине силовые линии параллельны: электрическое поле здесь одинаково во всех точках.<br>[[Image:a14.10.jpg|center]][[Image:a14.11.jpg|center]][[Image:a14.12.jpg|center]][[Image:a14.13.jpg|center]] Электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках пространства, называется '''однородным'''. В ограниченной области пространства электрическое поле можно считать приближенно однородным, если напряженность поля внутри этой области меняется незначительно.<br> Однородное электрическое поле изображается параллельными линиями, расположенными на равных расстояниях друг от друга.<br> Силовые линии электрического поля не замкнуты, они начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных. Силовые линии непрерывны и не пересекаются, так как пересечение означало бы отсутствие определенного направления напряженности электрического поля в данной точке.<br> '''Поле заряженного шара.''' Рассмотрим теперь вопрос о электрическом поле заряженного проводящего шара радиусом ''R''. Заряд ''q'' равномерно распределен по поверхности шара. Силовые линии электрического поля, как вытекает из соображений симметрии, направлены вдоль продолжений радиусов шара (''рис.14.14, а'').<br>[[Image:a14.14.jpg|center]] Обратите внимание! Силовые линии вне шара распределены в пространстве точно так же, как и силовые линии точечного заряда (''рис.14.14, б''). Если совпадают картины силовых линий, то можно ожидать, что совпадают и напряженности полей. Поэтому на расстоянии ''r>R'' от центра шара напряженность поля определяется той же формулой (14.9), что и напряженность поля точечного заряда, помещенного в центре сферы:<br>[[Image:a92-1.jpg|center]] ''Внутри проводящего шара (''r<R'') напряженность поля равна нулю''. В этом мы скоро убедимся. На рисунке 14.14, в показана зависимость напряженности электрического поля заряженного проводящего шара от расстояния до его центра.<br> Картина силовых линий наглядно показывает, как направлена напряженность электрического поля в различных точках пространства. По изменению густоты линий можно судить об изменении модуля напряженности поля при переходе от точки к точке.<br><br><br> ???<br> 1. Что называют силовыми линиями электрического поля?<br> 2. Во всех ли случаях траектория заряженной частицы совпадает с силовой линией?<br> 3. Могут ли силовые линии пересекаться?<br> 4. Чему равна напряженность поля заряженного проводящего шара?<br> | + | Электрическое поле не действует на органы чувств. Его мы не видим.<br> Однако мы можем получить некоторое представление о распределении поля, если нарисуем векторы напряженности поля в нескольких точках пространства (''рис.14.9'', слева). Картина будет более наглядной, если нарисовать непрерывные линии, касательные к которым в каждой точке, через которую они проходят, совпадают по направлению с векторами напряженности. Эти линии называют '''силовыми линиями электрического поля или линиями напряженности''' (''рис.14.9'', справа).<br>[[Image:A14.9.jpg|center|360x208px]] Направление силовых линий позволяет определить направление вектора напряженности в различных точках поля, а густота (число линий на единицу площади) силовых линий показывает, где напряженность поля больше. Так, на рисунках 14.10-14.13 густота силовых линий в точках ''А ''больше, чем в точках ''В''. Очевидно, [[Image:A92-2.jpg|65x23px]].<br> Не следует думать, что линии напряженности существуют в действительности вроде растянутых упругих нитей или шнуров, как предполагал сам Фарадей. Линии напряженности помогают лишь наглядно представить распределение поля в пространстве. Они не более реальны, чем меридианы и параллели на земном шаре.<br> Однако силовые линии можно сделать видимыми. Если продолговатые кристаллики изолятора (например, хинина) хорошо перемешать в вязкой жидкости (например, в касторовом масле) и поместить туда заряженные тела, то вблизи этих тел кристаллики выстроятся в цепочки вдоль линий напряженности.<br> На рисунках приведены примеры линий напряженности: положительно заряженного шарика (см. ''рис.14.10''); двух разноименно заряженных шариков (см. ''рис.14.11''); двух одноименно заряженных шариков (см. ''рис.14.12''); двух пластин, заряды которых равны по модулю и противоположны по знаку (см. ''рис.14.13''). Последний пример особенно На рисунке 14.13 видно, что в пространстве между пластинами ближе к середине силовые линии параллельны: электрическое поле здесь одинаково во всех точках.<br>[[Image:A14.10.jpg|center|140x174px]][[Image:A14.11.jpg|center|196x215px]][[Image:A14.12.jpg|center|206x190px]][[Image:A14.13.jpg|center|262x117px]] Электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках пространства, называется '''однородным'''. В ограниченной области пространства электрическое поле можно считать приближенно однородным, если напряженность поля внутри этой области меняется незначительно.<br> Однородное электрическое поле изображается параллельными линиями, расположенными на равных расстояниях друг от друга.<br> Силовые линии электрического поля не замкнуты, они начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных. Силовые линии непрерывны и не пересекаются, так как пересечение означало бы отсутствие определенного направления напряженности электрического поля в данной точке.<br> '''Поле заряженного шара.''' Рассмотрим теперь вопрос о электрическом поле заряженного проводящего шара радиусом ''R''. Заряд ''q'' равномерно распределен по поверхности шара. Силовые линии электрического поля, как вытекает из соображений симметрии, направлены вдоль продолжений радиусов шара (''рис.14.14, а'').<br>[[Image:A14.14.jpg|center|555x224px]] Обратите внимание! Силовые линии вне шара распределены в пространстве точно так же, как и силовые линии точечного заряда (''рис.14.14, б''). Если совпадают картины силовых линий, то можно ожидать, что совпадают и напряженности полей. Поэтому на расстоянии ''r>R'' от центра шара напряженность поля определяется той же формулой (14.9), что и напряженность поля точечного заряда, помещенного в центре сферы:<br>[[Image:A92-1.jpg|center|195x44px]] ''Внутри проводящего шара (''r<R'') напряженность поля равна нулю''. В этом мы скоро убедимся. На рисунке 14.14, в показана зависимость напряженности электрического поля заряженного проводящего шара от расстояния до его центра.<br> Картина силовых линий наглядно показывает, как направлена напряженность электрического поля в различных точках пространства. По изменению густоты линий можно судить об изменении модуля напряженности поля при переходе от точки к точке.<br><br><br> ???<br> 1. Что называют силовыми линиями электрического поля?<br> 2. Во всех ли случаях траектория заряженной частицы совпадает с силовой линией?<br> 3. Могут ли силовые линии пересекаться?<br> 4. Чему равна напряженность поля заряженного проводящего шара?<br> |
| | | | |
| - | | + | <br> ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс'' |
| - | ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс'' | + | |
| | | | |
| | <br> <sub>Материалы [[Физика и астрономия|по физике]], задание и ответы по классам, планы конспектов уроков [[Физика 10 класс|по физике для 10 класса]]</sub> | | <br> <sub>Материалы [[Физика и астрономия|по физике]], задание и ответы по классам, планы конспектов уроков [[Физика 10 класс|по физике для 10 класса]]</sub> |
Версия 00:23, 28 августа 2010
Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 10 класс>>Физика: Силовые линии электрического поля. Напряженность поля заряженного шара
Электрическое поле не действует на органы чувств. Его мы не видим.
Однако мы можем получить некоторое представление о распределении поля, если нарисуем векторы напряженности поля в нескольких точках пространства (рис.14.9, слева). Картина будет более наглядной, если нарисовать непрерывные линии, касательные к которым в каждой точке, через которую они проходят, совпадают по направлению с векторами напряженности. Эти линии называют силовыми линиями электрического поля или линиями напряженности (рис.14.9, справа).
Направление силовых линий позволяет определить направление вектора напряженности в различных точках поля, а густота (число линий на единицу площади) силовых линий показывает, где напряженность поля больше. Так, на рисунках 14.10-14.13 густота силовых линий в точках А больше, чем в точках В. Очевидно,  .
Не следует думать, что линии напряженности существуют в действительности вроде растянутых упругих нитей или шнуров, как предполагал сам Фарадей. Линии напряженности помогают лишь наглядно представить распределение поля в пространстве. Они не более реальны, чем меридианы и параллели на земном шаре.
Однако силовые линии можно сделать видимыми. Если продолговатые кристаллики изолятора (например, хинина) хорошо перемешать в вязкой жидкости (например, в касторовом масле) и поместить туда заряженные тела, то вблизи этих тел кристаллики выстроятся в цепочки вдоль линий напряженности.
На рисунках приведены примеры линий напряженности: положительно заряженного шарика (см. рис.14.10); двух разноименно заряженных шариков (см. рис.14.11); двух одноименно заряженных шариков (см. рис.14.12); двух пластин, заряды которых равны по модулю и противоположны по знаку (см. рис.14.13). Последний пример особенно На рисунке 14.13 видно, что в пространстве между пластинами ближе к середине силовые линии параллельны: электрическое поле здесь одинаково во всех точках.
Электрическое поле, напряженность которого одинакова во всех точках пространства, называется однородным. В ограниченной области пространства электрическое поле можно считать приближенно однородным, если напряженность поля внутри этой области меняется незначительно.
Однородное электрическое поле изображается параллельными линиями, расположенными на равных расстояниях друг от друга.
Силовые линии электрического поля не замкнуты, они начинаются на положительных зарядах и оканчиваются на отрицательных. Силовые линии непрерывны и не пересекаются, так как пересечение означало бы отсутствие определенного направления напряженности электрического поля в данной точке.
Поле заряженного шара. Рассмотрим теперь вопрос о электрическом поле заряженного проводящего шара радиусом R. Заряд q равномерно распределен по поверхности шара. Силовые линии электрического поля, как вытекает из соображений симметрии, направлены вдоль продолжений радиусов шара (рис.14.14, а).
Обратите внимание! Силовые линии вне шара распределены в пространстве точно так же, как и силовые линии точечного заряда (рис.14.14, б). Если совпадают картины силовых линий, то можно ожидать, что совпадают и напряженности полей. Поэтому на расстоянии r>R от центра шара напряженность поля определяется той же формулой (14.9), что и напряженность поля точечного заряда, помещенного в центре сферы:
Внутри проводящего шара (r<R) напряженность поля равна нулю. В этом мы скоро убедимся. На рисунке 14.14, в показана зависимость напряженности электрического поля заряженного проводящего шара от расстояния до его центра.
Картина силовых линий наглядно показывает, как направлена напряженность электрического поля в различных точках пространства. По изменению густоты линий можно судить об изменении модуля напряженности поля при переходе от точки к точке.
???
1. Что называют силовыми линиями электрического поля?
2. Во всех ли случаях траектория заряженной частицы совпадает с силовой линией?
3. Могут ли силовые линии пересекаться?
4. Чему равна напряженность поля заряженного проводящего шара?
Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс
Материалы по физике, задание и ответы по классам, планы конспектов уроков по физике для 10 класса
Содержание урока
 конспект урока
опорный каркас
презентация урока
акселеративные методы
интерактивные технологии
Практика
задачи и упражнения
самопроверка
практикумы, тренинги, кейсы, квесты
домашние задания
дискуссионные вопросы
риторические вопросы от учеников
Иллюстрации
аудио-, видеоклипы и мультимедиа
фотографии, картинки
графики, таблицы, схемы
юмор, анекдоты, приколы, комиксы
притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
Дополнения
рефераты
статьи
фишки для любознательных
шпаргалки
учебники основные и дополнительные
словарь терминов
прочие
Совершенствование учебников и уроков
исправление ошибок в учебнике
обновление фрагмента в учебнике
элементы новаторства на уроке
замена устаревших знаний новыми
Только для учителей
идеальные уроки
календарный план на год
методические рекомендации
программы
обсуждения
Интегрированные уроки
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|
.
