Электрическое поле не действует на органы чувств. Его мы не видим. Однако мы можем получить некоторое представление о распределении поля, если нарисуем векторы напряжённости поля в нескольких точках пространства (рис. 14.9, а). Картина будет более наглядной, если нарисовать непрерывные линии.
Запомни Линии, касательная в каждой точке которых совпадает с вектором напряжённости электрического поля, называютсиловыми линиями или линиями напряжённости поля (рис. 14.9, б). |
Направление силовых линий позволяет определить направление вектора напряжённости в различных точках поля, а густота (число линий на единицу площади) силовых линий показывает, где напряжённость поля больше. Так, на рисунках 14.10—14.13 густота силовых линий в точках А больше, чем в точках В. Очевидно, что А > B.
Не следует думать, что линии напряжённости существуют в действительности вроде растянутых упругих нитей или шнуров, как предполагал сам Фарадей. Линии напряжённости помогают лишь наглядно представить распределение поля в пространстве. Они не более реальны, чем меридианы и параллели на земном шаре. |
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 напряжённости.
На рисунках приведены примеры линий напряжённости: положительно заряженного шарика (см. рис. 14.10), двух разноимённо заряженных шариков (см. рис. 14.11), двух одноимённо заряженных шариков (см. рис. 14.12), двух пластин, заряды которых равны по модулю и противоположны по знаку (см. рис. 14.13). Последний пример особенно важен.
На рисунке видно, что в пространстве между пластинами силовые линии в основном параллельны и находятся на равных расстояниях друг от друга: электрическое поле здесь одинаково во всех точках.
Начертите силовые линии электрического поля бесконечной равномерно заряженной плоскости. Предположите, что плотность положительного заряда плоскости равна плотности заряда пластин на рисунке |
Запомни Электрическое поле, напряжённость которого одинакова во всех точках, называется однородным. |
В ограниченной области пространства электрическое поле можно считать приближённо однородным, если напряжённость поля внутри этой области меняется незначительно.
Почему линии, изображающие электрическое поле, называются силовыми линиями? |
Важно 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 определённого направления напряжённости электрического поля в данной точке. |
Вопросы к параграфу
1. Что называется напряжённостью электрического поля?
2. Что называют силовыми линиями электрического поля?
3. Могут ли силовые линии пересекаться?
Образцы заданий ЕГЭ A1. Направление вектора напряжённости электрического поля совпадает с направлением силы, действующей на 1) незаряженный металлический шар, помещённый в электрическое поле 2) отрицательный пробный заряд, помещённый в электрическое поле 3) положительный пробный заряд, помещённый в электрическое поле 4) ответа нет, так как напряжённость поля — скалярная величина A2. Сила, действующая в поле на заряд 0,00002 Кл, равна 4 Н. Напряжённость поля в этой точке равна 1) 200 000 Н/Кл 2) 0,00008 В/м 3) 0,0008 Н/Кл 4) 5 • 10-6 Кл/Н A3. Силовая линия электрического поля — это 1) линия, вдоль которой в поле будет двигаться положительный заряд 2) линия, вдоль которой в поле будет двигаться отрицательный заряд 3) светящаяся линия в воздухе, которая видна при большой напряжённости поля 4) линия, в каждой точке которой напряжённость поля направлена по касательной A4. На каком рисунке правильно изображена картина линий напряжённости электростатического поля точечного положительного заряда? |
Д.З.Выучить§89,90,91.Г.Я. Мякишев Физика10кл. Письменно ответить на вопросы в конце каждого параграфа.