【正文】 一、基本概念和基本規(guī)律 電場強(qiáng)度 0qFE???場強(qiáng)迭加原理 ?? iEE ??204rdqeEr??? ? 電通量 ? ???se SdE?? 電勢差 ? ??? 2121 ldEUU ??電勢 ? ?? ? oUpp ldEU ??電勢迭加原理 ?? iUU ? ??? q rdqU04 E與 U的關(guān)系 UE ????1 q 在外場中的電勢能 W = q U 電場力所作的功 A = q（ U1U2） 庫侖定律 1221 20 2 114 rqqFer??? 高斯定理 ???? ? is qSdE01?? 有源場 靜電場環(huán)路定理 0?? ?L ldE ?? 無旋、保守場 2幾種典型電場的 和 U 的分布 E?場源電荷（ +） E? Urr ?20????? ?? ? xiE?? ????02iE ?? ????0x?rrq ?4 20??? rq04??r?q 0??U0?aUqR r?x0iRxqx ????? 23220 )(412204 xRq???iRxx ?????? ]1[2 220R? xr?0 )(2 220xxR ????raln2 0????r?a場源電荷（ +） E? U:Rr ?rr ?20????:Rr ? 0? r?RrrR ?0????0?RU:Rr ? Rrln2 0????:Rr ? 0r?R :Rr ?rr ?20????:Rr ?? rrR ?2 02???? rr ?2 0 ???0?RU:Rr ? 0ln2 02??? rRR:Rr ? )(4 220rR ???qR r? :Rr ? rrq ?4 20???:Rr ? rRqr ?4 30???:Rr ? )4( 0 rq ??:Rr ? RrRq )3(8 220???34一、基本概念和基本規(guī)律 導(dǎo)體靜電 平衡的條件 0?內(nèi)E?導(dǎo)體表面表面 ?E?導(dǎo)體是等勢體 導(dǎo)體表面是等勢面 靜電平衡時導(dǎo)體上電荷的分布 q內(nèi) =0 導(dǎo)體內(nèi)處處凈電荷為零，電荷分布在外表面。 0???E 導(dǎo)體表面附近的場強(qiáng)。 計(jì)算有導(dǎo)體存在時 電場 和導(dǎo)體 電荷 分布，依據(jù)： （ 1） E,U疊加 （ 2）靜電平衡 （ 3）電荷守恒 （ 4）高斯定理 ? ???s iqSdD ?? 介質(zhì)中的高斯定理： 電極化率 er ???? 1 各向同性線性介質(zhì)的極化 ED ?? ?? EP e ?? ??? 05一、基本概念和基本規(guī)律 電容的定義 UQC ? 平行板電容器 dSC ?? 電容器的串、并聯(lián) ?? iCC11?? iCC 電容器的能量 QVCQCVW21221 22 ??? 電場的能量、能量密度 22121 EEDw ???電荷系總靜電能 dVEW V 221 ??? 求電容器電容的程序： （ 1）假定極板帶電 +Q、 Q（ 2）求板間的 E （ 3）求板間的 DV（ 4） C=Q/DV 或 根據(jù)“ W”求 C 一、基本概念和基本規(guī)律 畢 — 薩 — 拉定律 20 ?4 rrlIdB ????? ?? 磁場迭加原理 ?? iBB ?? ?? BdB ?? 磁場的高斯定理 ? ??s SdB 0?? 磁場是無源場 安培環(huán)路定理 ??? ?? iL IldB 0?? 磁場是有旋場 一、基本概念和基本規(guī)律 帶電粒子在磁場中所受的洛侖茲力 Bvqf ??? ?? 電流在磁場中所受的安培力 ? ?? BlIdf ??? 通電線圈在磁場中所受的力矩 mM P B I Sn B? ? ? ?6 ??? ? iL IldH?? 介質(zhì)中的安環(huán)定理 mr ????D? , ??7半無限長： xIB ??? 4 0導(dǎo)線的延長線 ]si n[ si n4 120 ?????? xIBB = 0 xIB ??? 2 0有限長通電直導(dǎo)線： 無限長通電直導(dǎo)線： ? p xyz1?2?0lL xIB?通電圓環(huán)軸線上： 2/32220)(2 xRIRB????IxR r?0 p B? 圓環(huán)心處 : RIB20??L長弧心處 : RIB????40幾種典型電流磁場 B 的分布： 8)co s( co s2 120 ????? nIB無限長通電直線管內(nèi)： nIB 0??1? 2?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? x? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? p B?通電直螺線管軸線上： 通電螺繞環(huán)內(nèi)： rNIB???20通電 細(xì) 螺繞環(huán)內(nèi)： nIB 0??通電 細(xì) 螺繞環(huán)外： 0?B? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B?無限長通電 圓柱導(dǎo)體內(nèi)、外 rIB Rr????2:0202: RIrB Rr????RrIB?無限長通電圓柱面內(nèi)、外 rIB Rr????2:00: ?? B RrIr9二、復(fù)習(xí)題 Aq Bq 已知： S、 d、 q A， q B（ q A q B ) A 板的內(nèi)側(cè)帶電？ 兩板間的電勢差 VAB=？ 1? 2? 3? 4?解： 0222204030201 ????????????AqSS ???? 21BqSS ???? 43032 ????)(212 BA qqS ???板內(nèi)側(cè)帶電 dSqqV BAAB ?????02板間電場 02???EAq Bq注意：若 1? 2?01???E041 ????可解出 Sqq BA22???1087 求無限長通電直導(dǎo)線 F1/F2=？ 求通過該平面的 E 通量 06?q11)11(40 Rdq ??? 球殼原未帶電，在 d 處放入 +q 用導(dǎo) 線將球殼接地 后又撤去 ，求 U0=？ 10— 14 U0？ Qab?q r0不能用 定義法！ 已知 d、 S、 UA=V、 UB=0 將帶電量為 q 的 薄導(dǎo)體片 C（面積為 S） 插入 d/2處， 求 UC=？ SqdV042 ?? q均勻分布在半徑為 R的 球殼上，以 ?0 轉(zhuǎn)動。 求從 Z軸 ??+? 磁感應(yīng)強(qiáng)度的線積分 。 ???200 q 空氣電容器充電后切斷電源，儲能 W0，若注入 ?r ，則 W= W0，若不切斷 電源，則 W= W0。 r?1 r?12SdQCQWr????02222 202 2121 VdsCVW r????13答： 帶電球面靜電能 RQCQW02282 ????電場力作正功不變 , ?? WRQ 吹一個帶有電荷的肥皂泡，電荷 的存在對吹泡有幫助還是有妨礙？ （分別考慮 +Q， Q）從靜電能量的 角度說明。 drrqrdEV RRRR ? ???? ?? 2 2024??RqRRq00 8)2 11(4 ???????RQqQVAEk 08 ????? 二球面，帶電 3q、 +q，將 +Q 從 R處 由靜止釋放，該粒子到達(dá)外球面的動能？ 1 磁場強(qiáng)度 沿閉合曲線 L 的環(huán)流 H???? ?L ldH ??12 2 II ?iEiEiECBA??????00023223???????????14反 1 邊長為 L 的導(dǎo)體方框通 I，其中心的 B 與 L成 ________比 rIB L???? 2:)(0 求 ?? ??2A B CxCBA E E E ??? ,?R2RR31 如圖，已知細(xì)繩及圓環(huán)上分別分布著電荷 Q，求 環(huán)心的電場強(qiáng)度。 x0解： 建立坐標(biāo)如圖 x dxdxRQ3?在 處取一電荷元 dxdq ??x它在環(huán)心處的場強(qiáng)： 20201 )4(12)4(4 xRRQ d xxRdqdE????????整個細(xì)繩上的電荷在環(huán)心處的場強(qiáng)： ? ???? 201 )4(12 xRdx RQE0R32016 RQ???圓環(huán)的電荷在環(huán)心處的場強(qiáng)： 02 ?E合場強(qiáng) iRQiEE ???201 16 ????151 如圖，無限大平面電荷面密度分別為 +?、 ?，設(shè) 0 處電勢為零，試求空間的電勢分布并畫出分布曲線。