静电场-电场强度电位

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1、第二章静电场(SteadyElectricField)2.1库伦定律与电场强度2.2电位与静电场的环路定理静电场是相对观察者静止且量值不随时间变化的电荷所产生的电场。它是电磁理论最基本的内容。静电场定义点电荷定义对于总电量为q的电荷集中在很小区域V的情况，当不分析和计算该电荷所在的小区域中的电场，而仅需要分析和计算电场的区域距离电荷区很远，即场点距源点的距离远大于电荷所在的源区的线度时，小体积V中的电荷可看作位于该区域中心、电量为q的点电荷。真空中,两个静止点电荷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

2、——库仑定律.库仑定律(N)适用条件：图2.1.1两点电荷间的作用力点电荷之间的作用力靠什么来传递？思考两个可视为点电荷的带电体之间的相互作用力;真空中的介电常数库仑定律电场强度(ElectricIntensity)V/m(N/C)定义：电场强度E等于单位正电荷所受的电场力F（a）单个点电荷产生的电场强度V/m图2.1.2点电荷的电场一般表达式为（b)n个点电荷产生的电场强度(矢量叠加原理)图2.1.3矢量叠加原理（c)连续分布电荷产生的电场强度点、线、面、体的关系（c)连续分布电荷产生的电场强度电荷元产生的电场，，线电荷面电

3、荷体电荷dqPR线电荷：体电荷：面电荷：RRR（c)连续分布电荷产生的电场强度电场的环量环量：场强沿闭合路径的线积分称为电场的环量环量的意义：将单位正电荷沿闭合路径移动一周，电场力做的功。静电场力所做的功点电荷的电场结论:W仅与q0的始末位置有关，与路径无关.静电场力所做的功任意带电体的电场结论：任意带电体电场力做功，等于单个点电荷做功之和.（点电荷的组合）静电场的环路定理静电场是保守场结论：AC间的做功与路径无关.电位和电位差静电场是保守场，静电场力是保守力.静电场力所做的功就等于电荷电势能增量的负值.电场力做正功，电势能减

4、少.令试验电荷q0在电场中某点的电势能，在数值上等于把它从该点移到零势能处静电场力所作的功.电势能电位B点电势A点电势，令令电位零点的选取：物理意义：把单位正试验电荷从点a移到无限远处时静电场力作的功.有限带电体以无穷远为电势零点，实际问题中常选择地球电位为零.将单位正电荷从a移到b时电场力作的功电位差几种常见的电位差（V）生物电10-3普通干电池1.5汽车电源12家用电器110或220高压输电线1000k闪电108109点电荷电场的电位和电位面令电位的计算点电荷系电荷连续分布时面：体：电位的计算计算电位的方法（1）利用已

5、知在积分路径上的函数表达式有限大带电体，选无限远处电势为零.（2）利用点电荷电势的叠加原理电力线与等位线（面）的性质：E线不能相交,等位线不能相交；E线起始于正电荷，终止于负电荷;E线愈密处，场强愈大;E线与等位线（面）正交；