【正文】
nEE ?n0 為法線方向單位矢量。 電場強度等于電勢在法線方向上方向?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 場強的分量: xUEx ????yUEy ????zUEz ????)( kjiEzUyUxU?????????? U???梯度算符 g r a d U????gr ad kji zyx ?????????g r a d U??E電場強度為電勢梯度的負(fù)值。 注意幾點 1.―–‖表示 E 的方向為電勢降落的方向。 0nE nU????。 ,場強大,電力線也密。 等勢面疏處,場強小,電力線也疏。 量的分布。 lE dUaa?? ??“變化率”, E 與 U 無直接的關(guān)系。 ?場強大處,電勢不一定大。 ?場強小處,電勢不一定小。 如兩等量異號電荷連線中點上。 如兩等量同號電荷連線中點上。 E=0, ,0??? nU CU ?該區(qū)域為等勢區(qū) 如 E=C, ,CnU ???該區(qū)域電勢均勻變化。 例 1: 點電荷的電勢為 4 0 rqU???求:點電荷的場強。 解: 由于等勢面法線 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 軸線上一點的場強。 解: 由帶電圓盤軸線上一點的電勢公式 )(2220xRxU ?????由于等勢面法線 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?靜電場的保守性 ?電勢差和電勢 ?場強與電勢的微分關(guān)系 lE dVaa?? ??dlU baab ?? ? E0nE nU????aaPa VqldEqE 000 ??? ????電勢能 下次課內(nèi)容 ?導(dǎo)體的靜電平衡 ?有導(dǎo)體存在時靜電場的分析與計算 ?導(dǎo)體殼與靜電屏蔽 ?電容器及電容 ?電介質(zhì)及其極化 ?靜電場的能量