電場線
3.電場線的演示
(l)點(diǎn)電荷電場線的演示
如圖7(a)所示將驗電羽與感應(yīng)起電機(jī)的一個放電桿接通,搖動電機(jī),驗電羽上絲線會按場強(qiáng)方向排列,因而顯示出電場線.可以看出,電場線形狀與圖2(b)相似.
(2)演示等量異號點(diǎn)電荷電場線
放好兩個驗電羽,如圖 7(b)所示,再用導(dǎo)線將它們分別與起電機(jī)的兩個導(dǎo)電桿相連,搖動電機(jī),絲線排列在電場方向上,形成類似圖3(d)的形狀.
(3)演示等量同號點(diǎn)電荷電場線
如圖7(b)所示,再用導(dǎo)線將同一個導(dǎo)電桿與兩個驗電羽相連,搖動起電機(jī),絲線排成形成類似圖4的形狀.
(4)演示帶有等量異性電荷平行金屬板的電場線
如圖7(c)所示用導(dǎo)線將兩板分別與起電機(jī)的兩個放電桿連接,并搖動起電機(jī),絲線就排列在電場線方向上.可以觀察到,在兩板的中央部分,電場線是平行的,其余邊緣部分電場線不平行,如圖8所示.這是因為平行金屬板并非無限大所致,且非正對面上的絲線不動,原因是外側(cè).
4.總結(jié)電場線的性質(zhì)
(l)電場線是假想的,不是真實的.
(2)電場線起于正電荷止于負(fù)電荷,電場線不閉合.
對于單個點(diǎn)電荷,正電荷假想無窮遠(yuǎn)處有負(fù)電荷,電場線終止于那里;負(fù)電荷同理.
(3)電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱.
(4)電場線不能相交.
因為在電場中的任一點(diǎn)處只有一個電場強(qiáng)度,方向唯一,如相交則該處出現(xiàn)兩個場強(qiáng)方向,所以不能相交.
(5)電場統(tǒng)不能相切.
原因:電場線疏密表示強(qiáng)弱,如相切則在切點(diǎn)電場線密度無窮大,這種情況不可能,所以不會相切.
(四)作業(yè)
分別畫出正點(diǎn)電荷,負(fù)點(diǎn)電荷,等量異性電荷,等量同性電荷,無限大均勻帶電平面,帶有等量異性電荷的無限大平行平面的電場線.
四 說明
1.注意強(qiáng)調(diào)我們畫的是幾種典型電場的電場線平面分布圖,實際上是空間立體分布的.
2.強(qiáng)調(diào)一定要記住幾種典型電場的空間分布.
3.電場線上茶點(diǎn)的切線方向是那點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向,是放在那點(diǎn)檢驗電荷+q的受力方向,也是檢驗電荷+q在那里所獲得的加速度方向.電場線不一定是檢驗電荷的運(yùn)動軌跡.