【正文】 ?? ?R P dq O x r ? E?dxE?d?E?d相當一個點電荷 q所產生的電場 r R drP x O E?d推廣：面密度為 ? 的 圓板在軸線上任一點的電場強度 ?rrq d2d ?? 2/3220 )(d41dxrqxE??? ?0 2 2 3 / 202 ( )Rx rd rE rx??? ??2 2 2 1 / 20?[ 1 ]2 ( ) xqxEeR R x?????討論 2 (2) 均勻無限大平板 02???E1R2Rp x O 2 2 1 / 20[ 1 ]2 ( )xEiRx???? ?(1) 帶圓孔的均勻無限大平板 （ R2→∞ ） 2 2 1 / 2012 ( )xEiRx??? ?（ R1=0， R2→∞ ） 例 5 解 EqF ?? ?? EqF ?? ???相對于 O點的力矩 θlFθlFM s i n21s i n21 ???? ??θqlE s in?EpElqM ????? ????(1) 力偶矩最大； 2??θ力偶矩為零 (電偶極子處于穩(wěn)定平衡 )； 0??(2) ???(3) 力偶矩為零 (電偶極子處于非穩(wěn)定平衡 )。 q? q?l解 ?E? ?E?ilxqE ?? 20 )2(4 ???? ?例 1 O x P ilxqE ??20 )2(4 ????? ??? ?? EEE??? ilx xlq ?2220 )4(42????? lqp?? ?2220 )4(42lxpx??? ??令： 電偶極矩 q? q?lP r ?E??E?E??)4(4 220 lrqEE???? ?? ?在中垂線上 ?c o s2 ?? EE 304 rPE??????a P x y O 它在空間一點 P產生的電場強度（ P點到桿的垂直距離為 a) 解 dq xq dd ?? 20d41drxE ????r ? ?s indd EE y ??c o sdd EE x ?由圖上的幾何關系 ?2 ?1 θaθax c o t)2t a n ( ?????θθax dc s cd 2? ?22222 c s caxar ???E?dxEdyEd例 2 長為 L的均勻帶電直桿，電荷線密度為 ? 求 ???? ds i n4d0 aE y ?????? dc o s4d0 aE x ???? yy EE d?? xx EE d(1) a L 桿可以看成點電荷 0?xE204yqEa???)s i n( s i n4 120θθa ??? ??? ?? 21 0 dc o s4θθ θθa??)c o s( c o s4 210θθa ??? ??? ?? 21 0 ds i n4θθ θθa??討論 (2) 無限長直導線 01 ?θ??2θ aελE y02 ??0?xEa P x y O dq r ? ?2 ?1 E?dxEdyEdlo pdq dx? ?dE dq r? 402? ? ? ?? ? ??? ?dxl a x4 0 2?電荷線密度為 p求： 如圖所示 點的電場強度 a解： 在坐標 x 處取一小段線元 dx xdxrdE?該點電荷在 p 點的場強方向如圖所示 大小為 ? 各電荷元在 p 點的場強方向一致 ? 場強大小直接相加 例 3 長為 均勻帶電直線， l? ?E dEdxl a xl? ?? ?? ??? ?4 0 20 ????????? laa114 0???x圓環(huán)軸線上任一點 P 的電場強度 。 這稱為 電場強度疊加原理 。 Q電場強度： 描述場中各點電場 強弱 的物理量 qPFP點：試驗電荷 試驗電荷受力為 F帶電量足夠小 點電荷 ?FEq?試驗表明：確定點 比值 /Fq 與試驗電荷無關 為什么試驗電荷必須電量充分地??？ 線度足夠地??？ = 1F? 2F?2q1q討論 ? ? ? ?,E E r E x y z??1) 2) 矢量場 3) SI中 單位 4) 點電荷在外場中受的電場力 F qE?1NC?或 1Vm?一般帶電體在外場中受力 ( ) ( )qqF d F E d q????電場中某點的電場強度的大小等于單位電荷在該點受力的大小，其方向為正電荷在該點受力的方向。 1. 點電荷 2. 庫侖定律 1221 21221? rqqF k er?21r21re21F?12F1q2q2 1 1 2FF?? 3. 關于 k 的取值 一般情況下根據單位制來處理 k的取值問題： 庫侖定律中的 k有兩種取法 第一種 國際單位制中 第二種 高斯制中 令 K = 1 庫侖定律的形式簡單 1221221rqqFer?4. SI中庫侖定律的常用形式 令 014k ???12 2 2 10 8. 85 10 C m N? ? ? ???真空中的介電常數或真空電容率 122120 2 1?4 rqqFer???(1) 庫侖定律適用于真空中的點電荷； (2) 庫侖力滿足牛頓第三定律； FF?? 萬電(3) 一般 9 2 29 10 m N / ck ??1q2q1F?q21r02r2F?F? 作用于某電荷上的總靜電力等于其他點電荷單獨存在時作用于該電荷的靜電力的矢量和。 電場 電場強度 在 真空 中， 兩個 靜止點電荷 之間的相互作用力大小，與它們的 電量的乘積成正比 ，與它們之間 距離的平方成反比 ；作用力的方向沿著它們的聯線，同號電荷相斥，異號電荷相吸。 4. 相對論不變性 電荷的電量與它的運動狀態(tài)無關。 電容 電容器 1. 正負性 2. 量子性 C10)(e 19????enQ ?3. 守恒性 在一個孤立系統(tǒng)中總電荷量是不變的。 靜電場中的導體 167。 場強與電勢的關系 167。 電通量 高斯定理 167。電 磁 學 第 11章 電磁感應 第 9章 靜電場 第 12章 電磁場和電磁波 第 10章 穩(wěn)恒磁場 第 9章 靜電場和穩(wěn)恒電場 167。 電場