真空静电场习题课课件.ppt

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1、思考:试根据电磁场的对称性,类比静电场,讨论静磁场的体系及内容.1.稳恒磁场的基本方程(规律).2.主要公式:场源__分布…作业《拓展》P48-11,P49-15,P50-191大学物理习题课实验规律Coulomblaw定义线，通量：点电荷：的线积分高斯定理环路定律连续带电体：电势U真空中的静电场迭加原理2大学物理习题课带电体在电场中受力电势能应用举例：1.均匀带电球面；2.均匀带电体；3.无限长带电直线、柱面、柱体。4.均匀无限大平面。应用举例：1.点电荷，偶极子；2.有限长直线=>无限长直线；3.均匀

2、带电圆环轴线一点；4.均匀带电圆盘轴线一点=>无限大平面电场力的功3大学物理习题课电势的计算：由定义式由叠加原理电势差：电场强度与电势梯度：4大学物理习题课几种典型带电体的电场强度和电势(1)点电荷及球对称电荷以外空间(2)无限长均匀带电圆柱面(3)无限大均匀带平面外5大学物理习题课(4)均匀带电圆环轴线上(5)均匀带电圆盘轴线上(6)均匀带电的球体内外的场分布6大学物理习题课Ur0R(7)均匀带电的球面7大学物理习题课电场中任意高斯面上各点的电场强度是由：A.分布在高斯面内的电荷决定的B.分布在高斯面外的电荷

3、决定的C.空间所有电荷决定的D.高斯面内电荷的代数和决定的#1a0502011b三、基本概念与基本原理讨论题8大学物理习题课关于高斯定理的理解，正确的是：A.如果高斯面上E处处为0，则该面内必无电荷B.如果高斯面上E处处不为0，则该面内必有电荷C.如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为0D.用高斯定理计算高斯面上各点的场强时，该场强是高斯面内的电荷激发的E.高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场F.以上说法都不对#1a0502011c9大学物理习题课若一高斯面内电量的代数和，则下列说法正确的是：A.穿过高斯面上每个

4、面元的电通量均为零B.高斯面内没有电荷C.高斯面上各点的场强E=0D.将高斯面外一点电荷在外面移动，通过高斯面的电通量将发生变化，面上场强也将发生变化E.将高斯面外一点电荷移入高斯面内，通过高斯面的电通量将发生变化，面上场强也将发生变化#1a0502011d10大学物理习题课2.真空中有一均匀带正电的球面,半径为R,电荷密度为,今在球面上挖去一小块面积(连同电荷)S,试求:(1)球心O处的场强Eo(大小和方向);解：点电荷在球心产生电场11大学物理习题课(2)S处球面外临近球面处的电场ES(大小和方向);

5、球面在p点产生的场强：在p点产生的场强：p点的合场强：12大学物理习题课3.真空中两个相对的平行板,相距为d,面积为S,分别带+q和-q的电量,有人说根据库仑定律,两板间的作用力为有人说因为f=qE,E=/0,=q/S,于是作用力为错，平板不是点电荷错，忽略边缘效应，一个板的场为：SS13大学物理习题课一个点电荷q位于一个横截面半径为R，长为L的圆柱体内部，如图。则通过这个圆柱体的电通量为：qRLA.0B.qC.D.E.条件不足，无法计算#1a0502013a14大学物理习题课一点电荷Q处于边长为a的正方体

6、的中心，如图所示，则通过正方体外表面的电通量是：QaA.B.C.D.E.条件不足，无法计算#1a0502013b15大学物理习题课4．一点电荷Q处于边长为a的正方形平面的中垂线上，与平面中心O点相距a/2，如图，求通过正方形平面的电通量。aa2aOQ解：设想以Q点为中心、边长为a的正方体。穿过此正方体外表面的电通量16大学物理习题课9.电势零点的选择是完全任意的吗?对无限长带电线或无限大带电面的电场,可否选在无限远?点电荷的电场,可否选在电荷上?说明理由并讨论:如图一个面电荷密度为的无限大面,旁边距离为a的位置

7、有一个点电荷q,点电荷到平面的垂线中点p的电势Up,有人用叠加原理计算为:是否正确?为什么?aqp错，电势零点不同17大学物理习题课10.讨论下列关于场强和电势的说法是否正确,举例说明(1)电势较高的地方,场强一定较大;场强较大的地方,电势一定较高.(2)场强大小相等的地方,电势一定相等;等势面上,电场强度一定相等.错错(3)电势不变的空间内,场强一定为零;电势为零的地方,场强不一定为零.对18大学物理习题课(4)带正电的物体,电势一定为正;带负电的物体,电势一定为负;电势为零的物体一定不带电.(5)空间某点A

8、,其周围带正电的物体愈多,则该点的场强愈大,电势也高.对(6)如果已知电场中某点的场强E,则可算出该点的电势U.错错错-qQ电势描述场中某点的性质，和带电体自身无关.A19大学物理习题课1.在静电场中，如果通过闭合曲面（高斯面）S的电通量为零，则下列说法中正确的是：A.高斯面上的场强一定处处为零B.高斯面内一定没有电荷C.高斯面内的净电荷一定为零D.高斯面内外电荷的代数和