大学物理电学(东华大学查学军老师课件).ppt

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1、1.库仑定律力的大小异号相吸同号相斥点电荷间相互作用的规律2.电场强度矢量有电场强度计算电场力：正点电荷所受电场力和方向一致负点电荷所受电场力和方向相反思考：一个带正电荷的质点，在电场力的作用下，从A经C点运动到B点，运动轨迹如图，已知质点的运动速率是递增的，下面关于C点的场强方向的图示正确的是：分析正电荷所受电场力和方向一致3.电场强度的计算电荷线分布重点掌握：y轴负向三个重要例题：1求均匀带正电细棒中垂面上的场强分布。2求一均匀带正电圆环轴线上任一点p处的电场。无限长圆环中心，4高斯定理:在静

2、电场中，通过任意闭合曲面的电通量，等于该曲面内电荷量代数和除以真空介电常数。r0RE4个重要结论：1.均匀带电球壳内外的场强分布r0RE2.均匀带电球体内外的场强分布3均匀无限长带电圆柱体的电场分布REr0均匀无限长带电圆柱面的电场分布Er04.均匀带正电无限大平面的电场思考：均匀带电同心球壳内外的场强分布作业题7－19平板内部:(高斯定理)平板内部:(高斯定理)5.静电场的环路定理:物理意义：单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周电场力做功等于零该定理表明：静电场是保守力场，静电场力是保守力

3、有可能考填空题6.电势两点的电势差电场力所作的功如何用电势差表示出来沿着电场线方向，高电势到低电势。电势的计算求电势的两种方法：(A)(B)规定无穷远为零势能点，利用：求场强非常方便时用到P点的距离思考：真空中有一点电荷，在与它相距为的处有一试验电荷从点沿半圆弧轨道运动到点，电场力对做功为？思考：A点与B点间的距离为，OCD是以B为中心，以为半径的半圆路径。A,B两处各放有一点电荷，电荷分别为和。把另一电荷为的点电荷从D点沿路径DCO移到O点，电场力所作的功？4个重要结论A.点电荷的电势Ur+零电

4、势点：B.均匀带电圆环轴线上任一点P处的电势+++++++++oprxxR零电势点：C.均匀带电球面的电场中的电势分布rUR零电势点：均匀带电同心球壳内外的电势分布图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。R2R1o图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，R2R1drro图示为一个均匀带电球

5、层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，在该球层空腔内的电势为：R2R1drro图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，在该球层空腔内的电势为：dU=4r2dr/4OrR2R1drro图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。

6、设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，在该球层空腔内的电势为：dU=4r2dr/4Or=rdr/OR2R1drro图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，在该球层空腔内的电势为：dU=4r2dr/4Or=rdr/OU=dU=R1R2rdr/OR2R1drro图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球

7、层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势U。解：取半径为r，厚dr的带电球球层，在该球层空腔内的电势为：dU=4r2dr/4Or=rdr/OU=dU=R1R2rdr/O=(R22-R12)/2OR2R1drro本题也可以先求出各区域的电场强度，再积分得到。两个同轴长直带电圆筒：求两个圆筒之间的电势分布已知内筒电势：已知外筒电势：内筒的贡献+外筒的贡献如何求？金属圆筒的贡献+直导线的贡献已求得：导线表面圆筒表面D.无限长均匀带电直线电场

8、的电势分布规定:为零电势点yOPP1xx1x球心电势：两个球面在球心产生的电势之和（1）（2）放掉的电荷7电势梯度与电场强度的关系？在直角坐标系中先求电势再求场强电场线与等势面处处正交。电场线越密的地方，等势面也越密8等势面与电场线的关系在直角坐标系中