[理化生]13章電勢(shì)-資料下載頁
2024-12-08 00:27本頁面
【正文】 nEE ?n0 為法線方向單位矢量。 電場(chǎng)強(qiáng)度等于電勢(shì)在法線方向上方向?qū)?shù)的負(fù)值。 V a l d n d dV V ? b E UdUU ? c 0nnU ?????單位： 伏特 /米， V/m 場(chǎng)強(qiáng)的分量： xUEx ????yUEy ????zUEz ????)( kjiEzUyUxU?????????? U???梯度算符 g r a d U????gr ad kji zyx ?????????g r a d U??E電場(chǎng)強(qiáng)度為電勢(shì)梯度的負(fù)值。 注意幾點(diǎn) 1.―–‖表示 E 的方向?yàn)殡妱?shì)降落的方向。 0nE nU????。 ，場(chǎng)強(qiáng)大，電力線也密。 等勢(shì)面疏處，場(chǎng)強(qiáng)小，電力線也疏。 量的分布。 lE dUaa?? ??“變化率”， E 與 U 無直接的關(guān)系。 ?場(chǎng)強(qiáng)大處，電勢(shì)不一定大。 ?場(chǎng)強(qiáng)小處，電勢(shì)不一定小。 如兩等量異號(hào)電荷連線中點(diǎn)上。 如兩等量同號(hào)電荷連線中點(diǎn)上。 E=0， ,0??? nU CU ?該區(qū)域?yàn)榈葎?shì)區(qū) 如 E=C， ,CnU ???該區(qū)域電勢(shì)均勻變化。 例 1： 點(diǎn)電荷的電勢(shì)為 4 0 rqU???求：點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)。 解： 由于等勢(shì)面法線 n0 方向與 r 相同， 0nE nU????0rrU????004r??????????rqr ?? 0204rrq??? 應(yīng)用舉例 例 2： 均勻帶電圓盤半徑為 R ，面電荷密度為 ? ，求 軸線上一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。 解： 由帶電圓盤軸線上一點(diǎn)的電勢(shì)公式 )(2220xRxU ?????由于等勢(shì)面法線 n0 方向與 x 軸相同， ixU????oRx0nE nU????xUE?????????? ?????? )(2220xxRx ??)1221(2 220????xRx??????????? 22012 xRx?? oRx總結(jié) 0??? lE dL?靜電場(chǎng)的保守性 ?電勢(shì)差和電勢(shì) ?場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的微分關(guān)系 lE dVaa?? ??dlU baab ?? ? E0nE nU????aaPa VqldEqE 000 ??? ????電勢(shì)能 下次課內(nèi)容 ?導(dǎo)體的靜電平衡 ?有導(dǎo)體存在時(shí)靜電場(chǎng)的分析與計(jì)算 ?導(dǎo)體殼與靜電屏蔽 ?電容器及電容 ?電介質(zhì)及其極化 ?靜電場(chǎng)的能量
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