资源简介

(共13张PPT)
静电场总结+习题
静电场: 静止的电荷产生的电场
一个实验规律：库仑定律；
两个物理量： 电场强度、电势；
两个定理： 高斯定理、环路定理
2. 两个物理量之一： 电场强度
( )
1. 一个定律-----库仑定律
( )
单位：牛/库（N/C）
某点的电场强度的大小等于单位电荷在该点受力的大小，其方向为正电荷在该点受力的方向。
点电荷在真空中的场强
( )
(1). 电场叠加原理（矢量叠加）
场强在坐标轴上的投影
例如：电偶极子，正三角、正方形带电模型等
点电荷系的场强
例：带电圆环、带电直线等
连续带电体的电场
( )
( )
(2). 按高斯定理计算
例如：点电荷、带电球面、带电球体、导体球、
无限大带电板等
3. 两个物理量之二： 电势
电场力的功
电势能的差
( )
单位正电荷从该点到电势
零点电场力所作的功
点电荷电场中的电势
( )
(1). 按电势定义计算
例如：点电荷、带电球面、带电球体、导体球、
平行板电容器等
(2). 电势叠加原理
点电荷系的电势
例如：电偶极子，正三角、正方形带电模型等
有限大小连续带电体的电势
例如：带电圆环、带电直线等
4. 两个定理之一-----高斯定理
在真空中的任意静电场中，通过任一闭合曲面S的电通量Φe，等于该曲面所包围电荷的代数和除以 0，而与闭合曲面外的电荷无关.
其数学表达式为
( )
高斯定理说明，静电场是个有源场;
高斯定理可用于求解电荷分布具有球、柱、平面
对称的场强
5. 两个定理之二----- 环流定理
静电场中,电场强度沿闭合路径的线积分(环流)
等于零。
( )
静电场的环流定理说明静电场为保守场。或者说静电场为无旋场 (静电场的电场线不能闭合) 。
静电的环流定理使得可引入电势能、电势等概念。
电场能量密度
由电场能量密度求电场能
6. 电场能量
例：若将地球看作一半径为 R=6400km的导体球，并假设它带电量为Q=6.4 105C，用高斯定理求空间的电场强度分布及地球的电势。
rr>R
例：半径分别为R1和R2 （R1＜R2）的两个均匀带电球面同心放置，已知内、外球面之间的电势差为U，求两球面间半径为r处的电场强度大小。
o
R2
R1
q1
q2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
R1＜r例：两同心薄金属球壳,半径分别为R1、R2
(R2>R1),若分别带上电量q1、q2的电荷,两者电势分别为U1、U2，现用导线将两球壳连接,则它们的电势U= 。
o
R2
R1
q1
q2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
现用导线将两球壳连接后？
例：均匀带电球体所储存的能量。

展开更多......

收起↑