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(共14张PPT)
2020
全国高中物理竞赛
华科附中辅导课件
（含竞赛真题练习）
例1. 求电偶极子中垂线上任一点的电场强度。
等量异点号电荷+q、-q, 相距为l, l 相对于所
求场点的距离很小,称该带电体系为电偶极子。
例1. 求电偶极子中垂线上任一点的电场强度。
等量异点号电荷+q、-q, 相距为l, l 相对于所
求场点的距离很小,称该带电体系为电偶极子。
P
x
y
解：
如图取坐标系,有
E = Ex
Ey=0
E =
r
+q
?q
13
= –2E+cos?
P点的场强
?q 在P点产生的场强
方向沿x轴负向!
1°E与 r3 成反比
比点电荷电场递减的快
E ? p
E在远处不变
是描述电偶极子属性的物理量
2°
14
若 p= q·l 保持不变
讨论
令
——电偶极矩
例2. 求长为L, 单位长度上带电为? 的均匀细棒
中垂面上的电场分布。
解：设坐标系，
由电荷分布的对称性可得
x
方向沿x轴!
r
积分可得
15
y
o
取电荷元dq
当 L ? ? ( 或L>> x )
则
+
方向沿径向向外
——柱对称电场！
16
若令x= r
方向沿径向向内
例3.求无限大带电平面的电场分布。
设其面电荷密度为?。
y
x
P
解：带电平面的电场 带电细线的电场叠加
带电线密度为
由电荷分布的对称性,得
方向垂直平面！
r
+∞
?∞
17
其电场为
均匀场
.
例4.求半径为R,带电量为Q 的均匀圆环轴线上的
电场强度E=？
解：在圆环上任取电荷元dq
由对称性知
P
若
点电荷
18
方向沿x轴
例5. 半径为 R 的均匀带电圆盘,面电荷密度为? ，
求：圆盘轴线上任一点 P 的场强。
解：圆盘可视为许多小圆环组成
取半径为 r 宽为dr 的圆环
以dq 代替右式中的q 得：
方向：圆盘带电“ + ?”, E 沿x轴从盘中心指向外。
若圆盘带电“?? ”, E 沿x轴指向盘中心。
19
在远离带电圆面处，相当于点电荷的场强。
——无限大带电平面附近的电场
1? 当
2? 当
讨论
20
例6. 无限大均匀带电平面中间有一圆孔，
求轴上 =？
两种方法
圆环
相减法
无限大带电平面 ? 带电圆盘
关键：圆环宽度
圆环电量：
P
.

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