1-2-真空中的静电场-16

《1-2-真空中的静电场-16》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验基础库仑定律电荷守恒定律场的叠加原理或点电荷系②有能量③对导体、电介质作用电场强度E高斯定理电势静电场是保守力场电势能Wa环路定理静电场场源电荷（静电荷）相对于观察者静止的点电荷物质性①存在力的作用力能量感应极化或电荷连续分布带电体如何计算？如何计算？三条规律、两个概念两类计算、两条定理解：以圆环圆心O为原点建立如图坐标系在圆环上任取一线元dl则由对称性知：垂直方向的分量相互抵消，则有[例2-1]一半径为R、均匀带电为q的细圆环，试求其轴线上某一点P的电场强度。线元dl因方向沿x轴方向------可看作集中在环心的点电荷讨论：（3）带电细圆环，当x>>R时，有----环心O点处的场强

2、为零（2）带电细圆环中心处的场强，即当x=0时，有（1）带电细圆环轴线场强的方向（4）带电细半圆环中心处的场强（5）带电直导线导线外或延长线的场点处场强分布PxyOdyr21xy[例2-2]已知长为L、带电量为q的均匀带电直杆，试求带电直杆在空间任一点P处产生的电场强度。解设带电直杆的电荷线密度为，则=q/L由图上的几何关系线元dyxPxyOdyr21xy讨论（1）带电直导线中垂线上的场点PxyOdyr21xy（2）“无限长”均匀带电直线xP“无限长”均匀带电直线的电场是轴对称分布电场（3）有限长均匀带电直线延长线场点dl方向为沿直线向右解：可将带电圆盘看成是由许

3、多同心带电细圆环组成的电荷元的选取：则因各细圆环在P点的场强方向相同[例3]一半径为R的均匀带电薄圆盘，电荷面密度为，求垂直于盘面的圆盘轴线任一点的场强。在圆盘上取一半径为r，宽度为dr细圆环面元dS讨论：（1）场强的方向：为正？为负？电场强度垂直带电薄圆盘++++----（2）x<>R时（4）均匀带电球面外一点的场强？--------------+++++++++解：任一点的场强由上一例题的讨论得无限大平板面的场

4、强则方向由A板向外方向从外向B板设定如图所示正方向结论：两板间两板外[例4]设有A和B两个平行薄平板，板面的线度比两板间的距离大的多。平板A均匀地带正电，平板B均匀地带负电，电荷面密度分别为+和-。试求这两个“无限大”均匀带电平行薄板所在空间各点的电场场强分布。1.“无限大”均匀带电厚平板的电场电场强度垂直带电平板------面对称分布电场2.均匀带电球体的电场------球对称分布电场解：可等效为一个完整的无限大+带电平面与另一个半径为R带电-的薄圆盘的组合无限大+带电平面场强-的薄圆盘的场强P点的总场强补偿法！[例5]无限大带正电、电荷面密度+的平面上有一个半径为R的圆

5、洞，试求圆洞平面外轴线上一点P的场强。电场强度计算方法：（1）电荷元+场强叠加法例题2-1、例题2-2、例题3（2）场强叠加法例题4（3）补偿法例题5规定：表示电场方向：曲线上每一点的切向为该点的场强方向§3电场线电通量高斯定理表示场强大小：电场线的疏密程度表示该处场强的大小一、电场的几何描述-------电场线电场线是为形象地描绘电场而引进的，它是空间的一组曲线。通过垂直于场强的单位面积上的电场线条数（电场线数密度）等于该点电场强度的大小。负点电荷+正点电荷+一对等量异号电荷的电场线一对等量正点电荷的电场线++一对异号不等量点电荷的电场线2q-q+--------------+++++

6、++++匀强电场++非匀强电场电场线的性质：电场线起于正电荷（或无限远处），终于负电荷（或无限远处），不会形成闭合曲线，即：电场具有连续性2.任何两条或两条以上的电场线都不能相交，因为空间一点的场强只有一个方向，即：电场具有唯一性注意：电场线并不是客观存在的，没有画电场线的空间并非无电场；电场是连续分布的，分离电场线只是一种形象化的方法。二、电场强度通量——电通量1.面积元dS的电通量通过dS上的场强E可以看作是均匀的！在S上任取一小面积元dS在非匀强电场中，有一任意曲面S面元dS的E通量：处的电场强度与该面元的点积2.曲面S的电通量曲面S的E通量：通过各个面元的通量的代数和说明电通

7、量在数值上等于通过电场中该给定面的电场线条数。电通量是标量，但有正负之分。电通量E中各面元的法线矢量应指向曲面的同一侧。（1）匀强电场E中的电通量平面S的法矢与场强成角平面S与场强垂直则则讨论若S是一个闭合曲面时，则S上的电通量为（2）非匀强电场E中，对任意闭合曲面S的电通量规定：对闭合曲面，规定从内向外的方向为各个面元法线的正方向的法线正方向的规定：当电场线穿出时，，电通量为正；当电场线穿入时，，电通量为负。三条规律两个概念两