【正文】 dE?????? dEE? ???Rxrxrdx0 2/322220 )(2)(2 ??2/32200 )(2 xrr d rxR?? ???xR+ drr X O ?pE??? dEE? ???Rxrxrdx0 2/322220 )(2)(2 ??xR+ drr X O ?pE?2/32200 )(2 xrr d rxR?? ???ixRxE ?12 220 ??????????????ixRxE ?12 220 ??????????????討論： 1） R?? 02 ???E2） 0?x)1(2 220 xRxE?????])/(111[2 20 xR?????02 ???02 ???E啊！無窮大！ xR+ drr X O ?pE?3） ??x222 )/(11xRRxx????2/12 ])/(1[ ??? xRixRxE ?)1(2 220 ????????????? 442283211xRxR202220 4)]211(1[2 xRxRE????????分子分母同乘 ?： 20202202444 xqxRxRE???????????相當一點電荷。 2該電場具有軸對稱性，在 以細棒為軸的園柱面上各 點場強的大小相等。并畫出表達式，寫出取微元）取合適的坐標系，再（EdEddq??1zyx dEdEdE ，）寫出分量：（ 2??? ??? zzyyxx dEEdEEdEE ，積分求出：)4(微元法kEjEiEE zyx???????)5((3)對稱性分析可簡化計算，能使我們立即判斷電場強度的某些分量為零 、例 1 ，棒外，總電荷量為點的場強。（ 點到偶極子中點 O的距離為 r。 ? Q0， E? r?與 方向一致； 2rE? 與 成反比。 B、 q0 的幾何尺寸足夠小 . 0qFE ?? ?q0 + F?aE?電場 0qFE ?? ?換能量他帶電體相互作用，交可以和其質量動量具有能量電場是物質的一種形式）與否無關。 K=9?109牛頓 : 產(chǎn)生的電場相對觀測者靜止的電荷靜電場.432).1量電場的能量、動量、質）物質性　　　　　　矢量迭加）迭加性　　　　　　環(huán)流定理）保守力場　　　　　?。┯性磮觯ǜ咚苟ɡ砻鑼戩o電場性質：??? E?abUAWFUE電勢差場作功電勢能場對電荷作用力電勢主要物理量：電場強度,??的相互作用規(guī)律本章研究靜電場與物質Ce ???∈ 第十七章 靜電場 electrostatics +Q d 點電荷 :當帶電體的線度與它到其它帶電體之間距 離或到研究點之間的距離足夠小 (dr),因而可忽 略其大小 ,將電荷看成集中于一點的帶電體 . r 場點 P 注意 :1)點電荷的概念具有相對性 。 理解用高斯定理計算電場強度的條件和方法。能計算一些簡單問題中的電場 強度和電勢。掌握電勢與電場 強度的積分關系。 理解靜電場的規(guī)律：高斯定理和環(huán)路定理。 返回目錄 下一頁 上一頁 第十七章 靜電場 electrostatics 。作用力的方向在兩點電荷的連線上，且“同性相斥 ，異性相吸”。米 2 有理化 形式 為真空中的介電常數(shù)（或真空中的電容率） 注意： 21 qq? 為代數(shù)量 為施力點電荷指向受力點 電荷的單位矢量 ? rrr ????r??r??F? F?r??r??F?F?rrrqqrrqqF ??????? 032122141?41 ??? 其中介質中： ???.,),(,.,:的作用力從而減弱了帶電體之間荷量當于減少了帶電體的電其宏觀效果相束縛電荷現(xiàn)極化電荷電介質會發(fā)生極化而出時當帶電體處于電介質中不導電電介質就是絕緣體介質中?_ _ _ _ _ _ _ + + + + + + 11:)(:1221200???????rrrSINmC??????介質中，且真空中用名：相對介電常數(shù)）電介質相對電容率（曾：真空介電常數(shù)）：真空電容率（曾用名介質介電常數(shù)）介質電容率（曾用名：1q 2qr?r??F?庫侖定律的適用條件 ? 1. 點電荷 ? 2. ? 3. 真空 mrm 415 1010 ???000qFEqFFq?????場強度為本身的性質，則定義電關的量，它反映了電場是一個與實驗電荷無，比值力為在電場中某一點所受的實驗電荷試驗電荷 q0的條件 : A、 試驗電荷的電量 q0足夠小 。 F?+ 0qF?+ 0q2）點電荷 的場強 Q + Q E?r??a r?rrQqF???4 200???0q在 a點引入實驗電荷 受 力 F?由場強的定義： 0qFE???r??a r?rrQE??304 ???或： rrQ ??4 20???E?rrr????為源點指向場 點的單位矢量 討論 ： E? ? 僅決定于場源電荷 Q及場點的位矢 r?是描述電場的位置點函數(shù)。求兩電荷連線上一點 和中垂線上一點 的場強 。ppllqp e ?? ?ep?+ q q?l??p?p??orr長線上一點的場強求電偶極子軸線延2)2/(4 lrqE????? 2)2/(4 lrqE?????32242242)2/1()2/1(42)2/()2/(41rPrlrlrq r llrqlrqEEE????????????????????????)(423 lrrPE ?????ep?+ q q?l??p?o r?E??E?E?0qr?dqrrdqEd ?? ?4 1 2????? ??? qq rrdqEdE????412??q體電荷密度）體分布面電荷密度）面分布線電荷密度　線分布:3:2:)1??????dvdqdsdqdldq???式，步驟如下：具體計算時應采用分量**方向。點的場強為它在 EdP ?????? c os4c os)2( 2rdldEdE x ?????????222222 c s cc s cc o t)2t a n (,alardadlaallr????????：三個變量，統(tǒng)一變量有上式有P Y o X a 1? 2??Ed?xdEydEdll??????222222c s cc s c)2(alardadlac t gat gl????????????? c os4c os)2( 2rdldEdE x ??????????? ??????? daa dardldE x c os4c osc s c4 c s cc os4 2222 ????24 rdldE?????????? dadEdE y s i n4s i n ??)s i n(s i n4)3( 1221??????? ??? ? adEE xx? ?jiaE ??? )c os(c os)s i n(s i n4)4( 2112 ??????? ????jajEE y ??? ???2??電細棒討論：一無限長均勻帶?????? dadEdE y s i n4s i n ??????? c os4c os)2( 2rdldEdE x ??????????? ??????? daa dardldE x c os4c osc s c4 c s cc os4 2222 ????)c os(c os4 2121??????? ??? ? adEE yyP Y o X a 1? 2??Ed?xdEydEdll討論：若 ,??L,0?xE,2 0 aE y????+ + + + + + + E?,?2 0jaE?????,01 ?? ?? ?2iaE ?)s i n( s i n4 120????? ???ja?)c os( c o s4 210????? ??1無限長細棒周圍任何地方 的電場都與棒垂直。 + + + + + + + + + + ?dEY Z X O a prx ?Ed?//dE已知： xqa ,求： pE?解：建立坐標系 OXYZ 分割帶電體，取 dl ， 帶電 dldq ??aq??2?2020 44 rdlrdqdEp ????????c o s// pdEdE ??s inpdEdE ??{ dl+ + + + + + + + + + ?dEY Z X O a prx ?dlEd?//dE204 rdldEp ?????c o s// pdEdE ??s inpdEdE ??{ 垂直分量抵消了！ ?? ?? LL r dldEE 20// 4c os????ardlr L????????? 24c o s4c o s2020?? ?22/c o s xax ???222 xar ??ixaqxE ?)(4 2/3220 ?????XEdPEdixaqxE ?)(4 2/3220 ?????+ + + + + + + + + + ?dEY Z X O a prx ?dlEd?//dE討論： 1） 0,0 ?? pEx ?2） ixqEaxP?4, 20??????P a + + + + + + X x可視為點電荷！ r?2例 4）求面電荷密度為 ? 的，半徑為 R的簿帶 電圓盤中心軸線 X處一點的電場強度。 1）線上每一點切向方向表示該點場強的方向； 2）通過垂直于電 場 方向單位面積的電 場 線數(shù)（電 場 線密度）應等于該點的電場強度值。荷處）。）靜電場中的電場線不（ 4(5)電場線越密