《高斯定理》ppt課件-文庫吧
2024-12-31 17:32 本頁面
【正文】 s0d ??? ?（外）i Si SE???第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 ??????niiS qSEΦ10e1d???高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式： 第二節(jié) 第四章 高斯定理的含義： 在真空中，通過任一閉合曲面的電場強(qiáng)度通量 ,等于該曲面所包圍的所有電荷電量的代數(shù)和的 1/?0倍。 （與 面外 電荷無關(guān)，閉合曲面稱為 高斯面 ） 第七章 73 靜電場的高斯定理 第二節(jié) 第四章 ??????niiS qSEΦ10e1d???高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式： 積分中的 E是曲面上各點(diǎn)的場強(qiáng) ,它是空間全部電荷 (曲面內(nèi)外 )共同產(chǎn)生的 . 總通量只決定于曲面內(nèi)電荷 ,曲面外部的電荷對總通量沒有貢獻(xiàn) 。 閉合曲面內(nèi)電荷的代數(shù)和為零 ,只說明通過閉合曲面的電通量為零 ,曲面上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度不一定為零 。 高斯面 為封閉曲面 .靜電場是 有源場 . q0, Φe0, 說明電場線從封閉面內(nèi)發(fā)出，正電荷是源； q0, Φe0, 說明電場線向封閉面內(nèi)匯聚，負(fù)電荷是尾； 靜電場是 有源場， 正負(fù)電荷是 場源 . 1） 高斯面上的 與哪些電荷有關(guān) ？ E?s2） 哪些電荷對閉合曲面 的 有貢獻(xiàn) ？ eΦ思考 第七章 73 靜電場的高斯定理 通過閉合曲面的電通量為零 ,則說明（ ） 第二節(jié) 第四章 (1)曲面上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零； (2)閉合曲面內(nèi)一定沒有電荷存在； (3)閉合曲面內(nèi)電荷的代數(shù)和一定為零； (4)閉合曲面內(nèi)電荷的代數(shù)和不一定為零； 第七章 73 靜電場的高斯定理 1S 2S 3Sq? q?01e1d?qSEΦS??? ???02e ?Φ03e ?qΦ ?? 在點(diǎn)電荷 和 的靜電場中，做如下的三個(gè)閉合面 求 通過各閉合面的電通量 . ,321 SSSq? q?1q2q2qABsP討論 將 從 移到 , 2q A BeΦPs點(diǎn) 的電場強(qiáng)度是否變化 ？ 穿過高斯面 的 有變化 ？ 第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 四 高斯定理的應(yīng)用 其步驟為 : 對稱性分析； 根據(jù)對稱性選擇合適的高斯面； 應(yīng)用高斯定理計(jì)算 . （用高斯定理求解的靜電場必須具有一定的 對稱性 ） 第二節(jié) 第四章 ※ 求電場強(qiáng)度 E的方法： ① .電場強(qiáng)度疊加原理； ② .高斯定理； 1).球?qū)ΨQ性：帶電球面（體） 2).軸對稱性：無限長帶電直線 3).面對稱性：無限大帶電平面 第七章 73 靜電場的高斯定理 + + + + + + + + + + + + OR例 均勻帶電球殼的電場強(qiáng)度 04d 21???? rESES???0?E?02d?QSES?????r1S20π 4 rQE??02π 4?QEr ?r2s 一半徑為 , 均勻帶電 的薄球殼 . 求球殼內(nèi)外任意點(diǎn)電場強(qiáng)度 . R Q20π 4 RQ?rRoE解（ 1） Rr ??0Rr ?（ 2） 第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 + + + + + oxyz補(bǔ)充：無限長均勻帶電直線的電場強(qiáng)度 ??? ?????下底）上底）柱側(cè)面） (((dd dsssSESESE??????選取閉合的柱型高斯面 無限長均勻帶電直線，單位長度上的電荷，即電荷線密度為 ，求距直線為 處的電場強(qiáng)度 . ? r對稱性分析： 軸對稱 解 h???S SE ?? d00d(???? ?柱側(cè)面）sSE??ne?ne?ne?E?r第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 0??h?rE0π 2 ???0π 2?? hr hE ??? ??柱側(cè)面）(ddsSSESE??+ + + + + oxyzhne?E?r第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 例 無限大均勻帶電平面的電場強(qiáng)度 ? 無限大均勻帶電平面，單位面積上的電荷，即電荷面密度為 ，求距平面為 處的電場強(qiáng)度 . r選取閉合的柱型高斯面 02 ???E對稱性分析： 垂直平面 E?解 0d?? ＇SSES????? 底面積 ＇SE?E?＇S?＇S?＇S20?? ＇SE ?第二節(jié) 第四章 勻強(qiáng)電場！ 第七章 73 靜電場的高斯定理 02 ???EE???E? E???E?xEO)0( ??第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 ?? ??00??0???? ??0??00討 論 無限大帶電平面 的電場疊加問題 第二節(jié) 第四章 第七章 73 靜電場的高斯定理 167。 靜電場的環(huán)路定理 電勢
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