静电学第1讲——电荷、库仑定律、电场强度.ppt

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1、静电学第1讲——电荷、库仑定律、电场强度主要内容一、电荷和电量二、库仑定律三、电场力的叠加原理四、电场电场强度一、电荷和电量1、电荷的种类2、电荷的量子性基本电荷：电荷的量子化：整数倍3、电荷守恒定律点电荷：系统与外界无电荷的交换时，系统的正、负电荷代数和保持不变。点电荷：带电体线度远小于研究范围时，视带电体为带电的“点”。电荷的连续分布：忽略电荷量子化引起的起伏，视电荷连续分布(均匀分布)于带电体二、库仑定律（实验定律，1785）真空中两个静止的点电荷真空电容率(真空介电常数)q1对q2：q2对q1：单位矢量：同性相

2、斥异性相吸q受到Q的库仑力：原子核与核外电子的库仑力远大于二者间的万有引力。三、电场力的叠加原理受到多个点电荷的电场力则受到的总电场力：四、电场电场强度1、电场电荷在其周围空间产生电场，电场对其中的电荷产生作用力。电荷电荷作用电场产生产生作用作用电场电场电场电场2、电场强度矢量检验电荷目的：研究其它电荷产生的电场的性质要求：点电荷、带电量充分小电场强度矢量：试验电荷在电场中某点(场点)受到的库仑力与试验电荷电量之比，定义为该点处的电场强度：即场点处单位正电荷受到的电场力。单位：3、电场强度的计算1）、点电荷的电场2）、场

3、强叠加原理P3）、点电荷系的电场4）、连续分布电荷的场强直角坐标系面电荷dq=ds，面电荷密度线电荷dq=dl，线电荷密度dqrPdEq体电荷dq=dV，体电荷密度5）、电偶极子的场强电偶极子：×pr>>l·-ql+q·若它们连线的中点到观测点的距离r远大于l,称这对电荷为电偶极子。称为电偶极矩定义两个等量异号点电荷相距l,产生的电场：电偶极子在二者连线中垂线上产生的场强电偶极子在二者连线延长线上产生的场强6）、均匀带电直线的场强dxyxq2qq1arOxdEdExdEyP讨论:（1）P在带电直线的近旁，a<

4、→0，q2→p（2）P点远离带电直线，a>>L，7）、均匀带电圆环轴线上的场强x0xPrR讨论（1）（点电荷电场强度）（2）（3）例1均匀带电薄圆盘轴线上的电场强度.有一半径为,电荷均匀分布的薄圆盘,其电荷面密度为.求通过盘心且垂直盘面的轴线上任意一点处的电场强度.解由例１讨论无限大均匀带电平面的电场强度作业题：习题10.7、10.8、10.9、10.10预习内容：10.3复习内容：本讲