均匀带电圆盘轴线上一点的场强.ppt

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1、例题4均匀带电圆盘轴线上一点的场强设圆环带电量为，半径为例题3均匀带电圆环轴线上一点的场强设圆环带电量为，半径为例题2求均匀带电细棒中垂面上一点的场强例题1求电偶极子中垂线上距离中心较远处一点的场强1.4静止的点电荷的电场及其叠加1.3电场和电场强度1.1电荷电荷守恒定律提纲JD_1QZBJD_ZZB第一章真空中的静电场§1电相互作用1.2库仑定律静电力的叠加原理1第一章真空中的静电场§1电相互作用1.1电荷、电荷守恒定律1.两种电荷:正电荷、负电荷摩擦起电，静电感应(electrostaticinduction)一些概念电中性

2、、电量导体（conductor)、绝缘体(insulator)或电介质(dielectric)、半导体（semiconductor)。自由电子、载流子(carrier)、空穴(hole)2电荷守恒定律（lawofconservationofcharge)表述：在一个与外界没有电荷交换的系统内，正负电荷的代数和,在任何物理过程中保持不变。电荷守恒定律适用于一切宏观和微观过程(例如核反应和基本粒子过程)，是物理学中普遍的基本定律之一。电荷量子化1906～1917年，密立根（R.A.millikan)，液滴法测定了电子电荷，证明微小粒

3、子带电量的变化是不连续的，它只能是元电荷e的整数倍,即粒子的电荷是量子化的。3迄今所知，电子是自然界中存在的最小负电荷，质子是最小的正电荷。1986年的推荐值为：e=1.60217733×10-19库仑(C)库仑是电量的国际单位。电荷量子化(chargequantization)是个实验规律。假定中子电荷等于质子和电子电荷的代数和，现有的实验结果这表明：电荷量子化已在相当高的精度下得到了检验。4电荷的相对论不变性：在不同的参照系内观察，同一个带电粒子的电量不变。电荷的这一性质叫做电荷的相对论不变性。5表述：在真空中两个静止点电荷

4、之间的作用力与它们的电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。表示单位矢量1.2库仑定律(Coulomblaw)静电力的叠加原理6库仑力满足牛顿第三定律是国际单位制中的比例系数称为真空电容率或真空介电常量。7实验表明，库仑力满足线性叠加原理，即不因第三者的存在而改变两者之间的相互作用。静电力的叠加原理：81.3电场和电场强度一、电场(electricfield)的物质性质：电荷之间的相互作用是通过电场传递的，凡是有电荷的地方就有电场!!!!!电场内的任何带电体，都会受到电场的作用力，这就是所谓的近距作用。电荷电场电荷92.场

5、的物质性体现在：a.给电场中的带电体施以力的作用。b.当带电体在电场中移动时，电场力作功.表明电场具有能量c.变化的电场以光速在空间传播，表明电场具有动量电场具有动量、质量、能量，体现了它的物质性.3.电场与实物之间的不同在于它具有叠加性。(同类实物具有可加性)静止电荷产生的场叫做静电场(electrostaticfield)10二、电场强度(electricfieldstrength)1.试探电荷：本身电荷足够小；占据空间也足够小，放在电场中不会对原有电场有显著的影响。2.将放在点电荷系产生的电场中，受到的作用力为，为描述电场

6、的属性引入一个物理量电场强度(简称为场强）：它与试探电荷无关，反映电场本身的性质。单位正电荷在电场中某点所受到的力。物理意义113.单位在国际单位制中(SI)电场是一个矢量场(vectorfield)力的单位是牛顿[N];电量的单位是库仑[C]场强单位是[N/C]。或者叫做[伏特/米]4、点电荷产生的场位矢O场源12表示的单位矢量。1.4、场强的叠加原理：一、电场中任何一点的总场强等于各个点电荷在该点各自产生的场强的矢量和。这就是场强叠加原理。13二、点电荷系的电场中的场强14三、任意带电体（连续带电体)电场中的场强将带电体分成

7、很多元电荷dq,先求出它在任意场点P处的场强对场源求积分，可得总场强：以下的问题是如何选出合适的坐标，给出具体的表达式和实施计算。15体电荷分布的带电体的场强面电荷分布的带电体的场强线电荷分布的带电体的场强电荷的体密度电荷的面密度电荷的线密度16四、例题1：求电偶极子中垂线上距离中心较远处一点的场强等量异号电荷、，相距为，它相对于求场点很小，称该带电体系为电偶极子用表示从到的矢量，定义电偶极矩为：17结论：电偶极子中垂线上距离中心较远处一点的场强，与电偶极子的电矩成正比，与该点离中心的距离的三次方成反比，方向与电矩方向相反。18

8、学生自证。电偶极子延长线上一点的场强与电偶极子电矩的二倍成正比，与该点离中心的距离的三次方成反比，方向与电矩方向相同。时，有19例题2求均匀带电细棒中垂面上一点的场强。设棒长为,带电量，电荷线密度为解：由对称性可知，最好用柱坐标，中垂面上一点的场强只有Y方向的分