大學(xué)物理電學(xué)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-25 23:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 已知均勻帶電球面的場(chǎng)強(qiáng)為 R（ｒ R） : rQdrrQldUr020r 22 44E???????? ?? ????（ 同于點(diǎn)電荷的電勢(shì) ） 〔例〕兩個(gè)均勻帶電球面，半徑分別為 ，帶電總量分別為 +Q、Q ， 電荷分布均勻，求圖示區(qū)域中的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)。 21 RR 、解：（ 1）求場(chǎng)強(qiáng) Ⅰ 區(qū)： 01 ???s SdE ?? 01 ?EⅡ 區(qū)： 0222 4 ??QrESdEs??????202 4 rQE????1R2ROⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 區(qū)： 03 ???s SdE?? 03 ?? E（ 2）求電勢(shì)： Ⅰ 區(qū)： ldEldEldErdEU RRRRrr ???????? ???????? ???? ??22113211)11(44 2102021 RRQdrrQRR??? ?????Ⅱ 區(qū)： ??? ?? ?????? 22 322 RRrr ldEldEldEU ??????1R2ROⅠ Ⅱ Ⅲ )Rr(QdrrQdEURrRr202022114422????? ?????????Ⅲ 區(qū)： 033 ??? ? ?rrdEU ??將各區(qū)域的場(chǎng)強(qiáng)求出，然后利用電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的積分關(guān) 系，利用分段積分的方法求電勢(shì)，是一種常用的方法。 另法：用電勢(shì)疊加原理求解。 1R2ROⅠ Ⅱ Ⅲ Q?? ?Q?R RROCD〔例 :〕 在相距為 2R的點(diǎn)電荷＋ Q 、 Q 的電場(chǎng)中，把點(diǎn)電荷 q 從 O 點(diǎn)沿 OCD移到 D點(diǎn)，求電場(chǎng)力做 多少功？ 解： )( DOO C D UUqA ??044 00????RQRQUO ????RQRQRQUD000 6434 ???????????RqQAO CD06 ????B DCEOA X〔例〕已知均勻帶電線的電荷線密度為 AB=DE=R ，BCD為半圓，求圓心 O 處的電勢(shì)。 ?解：設(shè) AB、 BCD、 DE在 O點(diǎn)的電勢(shì)分別為 321 UUU 、由電勢(shì)迭加原理有： 321 UUUU ???（ 1）求 取坐標(biāo)如圖， :U3 dxdQ ??2444 020203 lnxdxxdQU RRRR ??????????? ??（ 2）求 ： 1U根據(jù)對(duì)稱性有： 24 031lnUU?????（ 3）求 ： 2U dLdQ ??00 00 02 444 ???????????? ??RRRdLRdQU)ln(U ???? ?? 224 0A B DCEOdl167。 等勢(shì)面 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系 一、等勢(shì)面 等勢(shì)面就是靜電場(chǎng)中將電勢(shì)值相等的各點(diǎn)連接起來(lái)所形成的曲面。 性質(zhì)：等勢(shì)面與電力線處處正交。 規(guī)定 ： 任何兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差都相等，則等勢(shì)面愈密處，場(chǎng)強(qiáng)愈大；等勢(shì)面疏處場(chǎng)強(qiáng)愈小。 二 .電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的微分關(guān)系 ―― 是一個(gè)矢量，指標(biāo)量場(chǎng)中某一物理量的 最大空間變化率及其方向。用 gradA或
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