大學(xué)物理電學(xué)第二節(jié)(編輯修改稿)
2025-02-09 19:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是 閉合曲面 S內(nèi)外 所有的電荷共同激發(fā)的，通過(guò)閉合曲面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量 只與 S面內(nèi) 的電荷 有關(guān) ，與 S面外的電荷無(wú)關(guān)。 ?15 (4) 高斯定理 是由庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理導(dǎo)出的 ,可 適用于 任何電場(chǎng) ，是電磁場(chǎng)基本規(guī)律之一。 ??? ??? 內(nèi)iSE qSdE01????(3)若 ，說(shuō)明有凈電場(chǎng)線(xiàn)從 S面內(nèi)穿出， 0??內(nèi)iq0?? 內(nèi)iq若 ，說(shuō)明有凈電場(chǎng)線(xiàn)在 S面內(nèi)匯聚， 即電場(chǎng)線(xiàn)由正電荷發(fā)出，止于負(fù)電荷，靜電場(chǎng)是 有源場(chǎng) ； 正電荷 是靜電場(chǎng)的 源頭 ， 負(fù)電荷 是靜電場(chǎng)的 尾閭 。 16 四、高斯定理在 求解場(chǎng)強(qiáng) 方面的應(yīng)用 利用高斯定理解 ?E 較為方便 常見(jiàn)的電量分布的對(duì)稱(chēng)性： 球?qū)ΨQ(chēng) 柱對(duì)稱(chēng) 面對(duì)稱(chēng) 均勻帶電的 球體 球面 (點(diǎn)電荷 ) 無(wú)限長(zhǎng) 柱體 柱面 帶電線(xiàn) 無(wú)限大 平板 平面 對(duì)電量的分布具有某種對(duì)稱(chēng)性的情況下 17 步驟 : 分析電場(chǎng) 是否具有對(duì)稱(chēng)性 作 合適的高斯面 S A、使 S面上 處處相等與 夾角為 E? sd? 00B、或局部面積上 或 0?E? 090夾角為與 sdE ??由高斯定理 計(jì)算 ??? ??iisqsdE01??? E?18 例 1 求電量為 q 半徑為 R的均勻帶電 球面 的 電場(chǎng)強(qiáng)度分布 第 1步：根據(jù)電荷分布的對(duì)稱(chēng)性 選取合適的高斯面 (閉合面 ) 解 : 取 過(guò)場(chǎng)點(diǎn) P的以球心 o 為中心的球面 ?? ?S SE ?? d ??? S SE d ??? S SE d2π4 rE?第 2步： 從高斯定理等式的左方入手 計(jì)算高斯面的電通量 R R + + + + + + + + + + + + + + + + q r O ● P 1) rR 19 第 4步：根據(jù)高斯定理列方程 解方程 02π4??? iiqrE Eqrii??4 0 2? ?第 3步：求過(guò)場(chǎng)點(diǎn)的高斯面內(nèi)電量代數(shù)和 24 rESES π?????? d0??iiqRr 0??iiqRr 第 5步：得解 0?? E 20 02π4?
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