工學(xué)靜電場(chǎng)appt課件-展示頁(yè)
2025-03-31 06:14本頁(yè)面
【正文】 ?高斯面取底面平行于平面的任意柱面 . 167。2 靜電場(chǎng)的高斯定理 ?高斯定理的應(yīng)用 —— 當(dāng)電荷分布具有 對(duì)稱性 時(shí)，可利用高斯定理較方便地求解電場(chǎng)強(qiáng)度分布 . (注意：并非高斯定理僅在電荷對(duì)稱分布時(shí)才成立 ) ?思路： ?分析電荷分布的 對(duì)稱性 . ?進(jìn)而確定 電場(chǎng) (大小和方向 ) 分布 的 對(duì)稱性特征 . ?根據(jù)上述分析作 高斯面 ，取高斯面的原則： ?高斯面必須是 閉合曲面 ； ?計(jì)算高斯面上的 電通量 和 面內(nèi) 的電荷總量 . ?利用高斯定理求解 . ?高斯面必須包含所研究的場(chǎng)點(diǎn)； ?高斯面的選取應(yīng)使電通量便于計(jì)算 (法向與場(chǎng)強(qiáng)平行或垂直 ). 167。2 靜電場(chǎng)的高斯定理 二 .靜電場(chǎng)的高斯定理 —— 可由庫(kù)侖定律證明 . ?點(diǎn)電荷 q位于球面 (半徑為 r)的球心 : ?點(diǎn)電荷 q在任意閉合曲面內(nèi)： 0d ?? qSESe ??? ??—— 電通量與半徑無(wú)關(guān) . ?點(diǎn)電荷 q處于任意閉合曲面外 : q?0?? qe ?—— 穿入閉合面的電場(chǎng)線一定穿出，對(duì)電通量無(wú)貢獻(xiàn) . 0?e?q?S167。2 靜電場(chǎng)的高斯定理 ? 電通量 ?起于正電荷 (或 ∞ ),止于負(fù)電荷 (或 ∞ ),不終止于無(wú)電荷處 . ?不閉合，不相交 . ? 電通量 ?場(chǎng)線上每一點(diǎn)的 切向與場(chǎng)的方向一致 . ?場(chǎng)線的疏密對(duì)應(yīng)場(chǎng)的弱強(qiáng) . ?電場(chǎng)線 ?靜電場(chǎng)線的特征 —— 穿過(guò)某曲面電場(chǎng)線總數(shù) . ddNES???電場(chǎng)線疏密的約定： 167。 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 例 2:均勻帶電圓環(huán) ,半徑 R,電荷 Q,求軸線上距環(huán)心 x處的場(chǎng)強(qiáng) . 微元法 選取積分元 分析對(duì)稱性 lRQlq d2dd ?? ??由分析對(duì)稱性知：垂直于軸線的分量相互抵消 . ? ? iRxQxilRrQiEiEE ?????????? ??? 2/322020|| 4d2 c o s4 1c o sdd???????ixQERx 204 , ????? 時(shí)?Ed||dE?EdrRxx??ld167。1 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 例 1： 電偶極子 (電荷 +q、 q間距 l)的電場(chǎng)強(qiáng)度 . xylO ?P?E?EE?y1)場(chǎng)點(diǎn)在連線中垂線上 : ??? ?? EEE0??? ?? yyy EEE?c o s2 ??? EE xilyqlE ?????????????23220441??電偶極矩： lqP? q指向 +q 304 yPEyl ?????? 時(shí)，167。1 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 二 . 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 電荷 1 電場(chǎng) 電荷 2 激發(fā) 激發(fā) 作用 作用 —— 存在于 電荷周圍空間中的一種特殊形態(tài)的物質(zhì) ， 電荷間的電相互作用力通過(guò)電場(chǎng)傳遞 . 電場(chǎng)強(qiáng)度 —— 從靜電力的角度描述電場(chǎng)的基本特性 . 電場(chǎng) 0/qF??在任一場(chǎng)點(diǎn) ， 電場(chǎng)力與試驗(yàn)電荷之比 不隨試驗(yàn)電荷變化 ，只與場(chǎng)點(diǎn)位置有關(guān) ， 反映了該點(diǎn)電場(chǎng)的屬性 . 考察 試驗(yàn)電荷 受到的電場(chǎng)力 ， 發(fā)現(xiàn)： 0qFE ?? ??定義 電場(chǎng)強(qiáng)度矢量 (簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng) )： 電荷間的庫(kù)侖力是怎樣傳遞的 ? 靜電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng) 167。靜 電 場(chǎng) 引言 場(chǎng) —— 不同于實(shí)物的另一種形態(tài)的物質(zhì) . 本章的主要內(nèi)容 真空中靜電場(chǎng)的基本特性 (掌握 ) 電場(chǎng)強(qiáng)度 靜電場(chǎng)的高斯定理 靜電場(chǎng)的環(huán)路定理 電勢(shì) 靜電場(chǎng)與導(dǎo)體和電介質(zhì)的相互作用 (理解 ) 電容 靜電場(chǎng)的能量 (理解 ) 作業(yè)： 5 6 17 19 21 167。1 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度 一 .電荷 庫(kù)侖定律 電是物質(zhì)的一種固有屬性 . 電荷守恒定律 —— 在任何物理過(guò)程中 ， 孤立系統(tǒng)的 電荷總量保持不變 . 電荷的量子性 庫(kù)侖定律 neq?122 21012 41 rr
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