工學(xué)靜電場appt課件(編輯修改稿)
2025-04-18 06:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ?c os??rrqqA d4d 200?????? ???? BArrBABAAB rrqqrrqqAA d14d14d 200200???????????? ??BAAB rrqqA 114 00??靜電力做功與路徑無關(guān) lrrqq d4 0200 ????lEq d0 ??rd?一 . 靜電場的環(huán)路定理 1. 靜電力做功的特點(diǎn) ?點(diǎn)電荷的電場： —— 適用于任意靜電場 . 167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 2. 靜電場的環(huán)路定理 0d ???LlE—— 靜電場中場強(qiáng) 沿任意環(huán)路的環(huán)流為零 . ?指出靜電場是 無旋 場，是 保守 場 . PQⅡ??可引入標(biāo)量勢，是 有勢 場 . 思考題： 物理意義： ? ?LlE d ?? ???? P IIQP IQ lElE dd?? ????Q IIPP IQlElE dd0?167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 二 .電勢 —— 靜電力做功等于電勢能的減少量 . ? 電勢能是系統(tǒng)能量，為電荷與電場所共有 . ? 電勢能只具有相對意義，通常取無窮遠(yuǎn)處為電勢 能零點(diǎn)(電荷分布在有限區(qū)域時(shí) ). ? ????? ? r e faaaa ldEqAWWW 0r e fr e f? ?? baab ldEqA 0abW W W? ? ? ? ??電勢能 ?電勢 —— 與 q0無關(guān)，反映了 電場自身的性質(zhì) . 0aaWV = =qrefaE d l??167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 ?電勢只具有 相對意義 ， a點(diǎn)的電勢等于 單位正電荷從 a點(diǎn)移到參考點(diǎn)的過程中電場力做的功 ： ?電勢是 標(biāo)量 ，單位為伏特 (V). —— 和參考點(diǎn)無關(guān) . ? ???? babaab ldEVVV?靜電力做功： abab VqA 0??電勢差： ?關(guān)于電勢的說明： ? ?? r e faa ldEV?無窮遠(yuǎn)處有電荷時(shí)，取其為電勢參考零點(diǎn)不合適 . 167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 ?等勢面 —— 靜電場中電勢相等的點(diǎn)所組成的面 . ? 等勢面的疏密：規(guī)定相鄰兩等勢面之間的電勢差相等 . ? 電場線與等勢面處處正交 . Why? ? 電場線指向電勢降低的方向 . 167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 ?電勢的計(jì)算 ?點(diǎn)電荷電場的電勢 : araa rqrrqldEVa 020 44d???? ???? ?????點(diǎn)電荷系或連續(xù)帶電體 : dnniia aii iqV E lr?????? ? ????11 04—— 電勢的疊加 從點(diǎn)電荷電勢公式出發(fā)，利用電勢疊加計(jì)算 . 先確定場強(qiáng)分布，再按定義計(jì)算： ???? aa ldEV電勢分布的求法 例 1：均勻帶電圓環(huán) (q,R)軸線上的電勢分布 . ?rRx?ldq?? RVV ?20d ?? R rl? ???2004d220200 4d4 xRqlrR??? ? ????? ?167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 例 2：均勻帶電球面的電勢分布 . 利用高斯定理求出電場強(qiáng)度分布： ?ERrrq ? 4 20??Rr ? 0 求電勢分布： 時(shí)Rr ?時(shí)Rr ? rqrrqVr 020 4d4 ???? ?? ???? ? ???? RRr rErEV dd Rqr rq R020 4d40 ???? ??? ??當(dāng)無窮遠(yuǎn)區(qū)域有電荷分布時(shí)，不能取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn) . 167。3 靜電場的環(huán)路定理 電勢 力的觀點(diǎn) —— 電場強(qiáng)度 功的觀點(diǎn) —— 電勢 對靜電場性質(zhì)的描述 二者間的關(guān)系？ 場強(qiáng)分布 ?? ?? aa ldEV積分關(guān)系 電勢分布 電勢分布 場強(qiáng)分布 ？ lVdd?電勢沿 l 方向的變化率 : lqElEqA dc o sdd ?????? VqdlVEl ??
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