dxwl08--第八章靜電場-資料下載頁
2024-12-07 21:51本頁面
【正文】 點(diǎn)的電勢沿該方向單位長度上 電勢變化率 的 負(fù) 值 . VVV ??l??E??lEAB167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 VVV ??E?l?d高電勢 低電勢 ne??e?nld?方向 與 相反，由 高 電勢處指向 低 電勢處 ne?nddlVE ??大小 nn ddlVE ??ndd ll ?? lEE ?? nnndd elVE ?? ??lVEl dd??167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 VkzVjyVixVE g r a d) ???????????? ???? （VE ???? （ 電勢梯度 ） 直角坐標(biāo)系中 為求電場強(qiáng)度 提供了一種新的途徑 E?求 的三種方法 E?利用電場強(qiáng)度疊加原理 利用高斯定理 利用電勢與電場強(qiáng)度的關(guān)系 物理意義 : （ 1） 空間某點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小取決于該點(diǎn)領(lǐng)域內(nèi)電勢 的空間變化率 . V（ 2） 電場強(qiáng)度的方向恒指向電勢降落的方向 . 討 論 167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 三、電場線和等勢面的關(guān)系 1） 電場線與等勢面處處正交 . （等勢面上移動(dòng)電荷，電場力不做功 .） 2） 等勢面密處電場強(qiáng)度大 ,等勢面疏處電場強(qiáng)度小 . 1) 電場弱的地方電勢低；電場強(qiáng)的地方電勢高嗎 ? 2) 的地方， 嗎？ 3) 相等的地方， 一定相等嗎？等勢面上 一定相等嗎？ 0?V 0?E?V E?E?討論 167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 例 . 解 xqyxzoRrlq dd ??P?E?xVEEx ?????21220 )(π 4 RxqV???23220 )(π 4 Rxqx???VE ??????????????? 21220 )(π 4 Rxqx ?167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 例 的電勢和電場強(qiáng)度 . Aq? q?0r??r?rxy解 A?r??????????rrrrqVVV0π 4 ?rr ??0??c o s0rrr ??? ??2rrr ????? ? rqV0π 41??? ?? rqV0π 41?167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 ??????????rrrrqVVV0π 4 ?q? q?0r??r?rxy?Ar200c o sπ 4 rrq ???20c osπ 41rp ???20π 41rpV??20π 41rpV???0?V0??π??2?? ?167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 20c osπ 41rpV ???q? q?0r??r?rxy?Ar2/3220 )(π 4 yxxp???xVEx ????2/522220 )(2π 4 yxxyp?????yVEy ????2/5220 )(3π 4 yxxyp???167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 22yx EEE ??2222/1220 )()4(π 4 yxyxp????q? q?0r??r?rxy?Ar0y ?301π 42xpE??0x ?301π 4 ypE??2/522220 )(2π 4 yxxypEx ?????2/5220 )(3π 4 yxxypEy ?? ?167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 HHo 例 14: 如圖所示 ,水分子可以近似看作為電偶極矩 的電偶極子 . 有一電子放在電 偶極矩的延長線、距電偶極矩中心 為 的點(diǎn) 上 . 求電子的勢能和作用在電子上的力 . 30 ??? ?poAm105 10??Ap解 : 20π 4 rpe???eVE ??p 20p ???E 19???e167。 88 電場強(qiáng)度與電勢梯度 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 AHHo p30π 42xpeeEF??? 10???22023110 ???????????? mFa1611420 ???????? ?atv K32320p????????kET與氣體分子熱運(yùn)動(dòng)能量比較 167。 89 靜電場中的電偶極子 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 E一、外電場對(duì)電偶極子的力矩和取向作用 ?F??F?q?q?0r?0 ????? ??EqEqFFF???????s i n s i n0pEEqrM??EpM ??? ?? 勻強(qiáng)電場中 非勻強(qiáng)電場中 0??π??穩(wěn)定平衡 非穩(wěn)定平衡 0?M?0????? ???? EqEqFFF ?????167。 89 靜電場中的電偶極子 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 二、電偶極子在電場中的電勢能和平衡位置 ?F??F?q?q?0r?E?? ?? qVqVE p??c os)c os( 00rrVVq ?? ?????c o s0 Eqr??EpE ?? ???p0??π??/2π?? 0p ?EEpE ???p 能量最低 EpE ??p能量最高 第八章 靜電場 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 本章小節(jié)： 1． 描述靜電場力學(xué)性質(zhì)的物理量 — 電場強(qiáng)度 ， 其定義為： ， 是矢量 ， 是空間位置的函數(shù) ． 2. 描述電場能量性質(zhì)的物理量 — 電勢 ， 其定義為： 或 是標(biāo)量， 是空間位置的函數(shù)，其值與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān) . EFEq?VaaWVq? da aV E l? ?勢 能 零 點(diǎn)3．電勢差，空間兩點(diǎn)電勢之差， dba b a b aV V V E l? ? ? ??第八章 靜電場 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 4．電場強(qiáng)度通量 ， e? de S ES? ? ??5．庫侖定律： 12204rqqFer???6．電場疊加原理：點(diǎn)電荷： 204rqEer???連續(xù)分布帶電體： 點(diǎn)電荷系： 204iri iqEer??? ?20d4qEer??? ? 利用點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式和場強(qiáng)疊加原理，原則上可以求已知電荷分布情況下的場強(qiáng)分布。 第八章 靜電場 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 7．電勢疊加原理： 或 04iAi iQVr??? ? 0d4AqVr??? ?8．場強(qiáng)和電勢關(guān)系 dbab aV V E l? ? ??( ) ( , , )E i j k V x y zx y z? ? ?? ? ? ?? ? ?9．真空中高斯定理 01diSiE S q??? ??10．靜電場環(huán)路定理 d0l El???第八章 靜電場 青島科技大學(xué) 大學(xué)物理教案 思考題： 作業(yè)題： 馬文蔚 《 物理學(xué) 》 （第四版）中冊 49－ 50頁 問題： 8－ 2 8－ 6 8－ 7 8－ 10 8－ 11 8－ 14 8－ 16 8－ 25 馬文蔚 《 物理學(xué) 》 （第四版）中冊 50－ 55頁 習(xí)題： 8－ 4 8－ 5 8－ 6 8－ 10 8－ 12 8－ 15 8－ 17 8－ 20 8－ 21 8－ 22 8－ 26 8－ 28 8－ 29
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