靜電場(chǎng)習(xí)題課講ppt課件-在線瀏覽
2025-06-21 18:03本頁(yè)面
【正文】 電量 ?? 0iq用高斯定理求解 04 21 ?rE ? 01 ?? E例 1. 均勻帶電球面的電場(chǎng)。 已知 q,R ? ??? 24 rESdEe ?? ??R q E?r 高斯面 E?E?E?E?Sd? E?rE?Sd?rR E?r 高斯面 rR 電量 ? ? qqi高斯定理 024 ?? qrE ?場(chǎng)強(qiáng) 204 rqE???? ??? 24 rESdEe ?? ??電通量 均勻帶電球體電場(chǎng)強(qiáng)度分布曲線 ε R O E?O r E R 204 rq??304 RqrE???R1 R2 q1 q2 I II III 課堂練習(xí) . 如圖所示的均勻同心帶電球面，兩球面的半徑分別為 R1和 R2，所帶電量分別為 q1和 q2，求區(qū)域 I、 II和 III的場(chǎng)強(qiáng)分布。兩球心間的距離為d。 ? r ? r ? Sd?E?h例． 如圖所示，一寬度為 a的無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電平面，單位長(zhǎng)度的電量為 ?， 面外與帶電平面共面的有一點(diǎn)Ｐ，與帶電面的右邊緣相距為 b，試求Ｐ點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。 沿軸線方向單位長(zhǎng)度帶電量為 ? ? ? ?? ????????se SdESdESdESdE上底 側(cè)面下底?????????(1) r R rlE ?200 ???rE?Sd?E?l r Sd?例 3：求無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電圓柱體的場(chǎng)強(qiáng)分布，已知圓柱體的半徑為 R，單位長(zhǎng)度的電量為 ?。 I II III R1 R2 ?1 ?2 第三種情形：電場(chǎng)呈現(xiàn)面對(duì)稱(chēng)分布（鏡像對(duì)稱(chēng)） σ 解 : E?2S高 斯 面 E? 具有面對(duì)稱(chēng) 高斯面 :柱面 SESES ??????02110SES ?? 012 ?02 ???? E例 1. 均勻帶電無(wú)限大平面的電場(chǎng)， 已知電荷面密度為 ? E?S 1S側(cè)S? ? ? ? ????????1 2S S Se SdESdESdESdE側(cè)?????????E?E?SS+? +? +? A B C D ?A ?B 例、 A、 B為真空中兩個(gè)無(wú)限大的帶電平面，兩平面間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E0，兩平面外側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E0/3，則兩平面上的電荷面密度為多少？ A B E0/3 E0/3 E0 +? ROPx)1(22202 xRxE??? ??01 2???E220212 xRxEEE?????? 電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算方法之三 利用電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度的關(guān)系 在直角坐標(biāo)系中，電勢(shì) V是坐標(biāo) X、 Y、 Z的函數(shù)，因此，我們可以把 X、 Y、 Z軸的正方向取作 dl的方向，這樣就可得電場(chǎng)強(qiáng)度在 X、 Y、 Z三個(gè)方向上的分量分別為： xVEx ????yVE y????zVEz ????于是電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系就各表示為： )???( kzVjyVixVE???????????)???(g r a d kzVjyVixVV?????????將 稱(chēng)為電勢(shì)梯度 課堂練習(xí) 利用場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)梯度的關(guān)系求均勻帶電細(xì)桿中垂線上 P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。 yPLXOxdxy 電勢(shì)的計(jì)算 ?由點(diǎn)電荷電勢(shì)公式以及電勢(shì)疊加原理計(jì)算 電勢(shì)計(jì)算的第一種方法： ? ? ????? ?P rP rqdrrqldEU020 44 ??????O例、如圖所示，已知邊長(zhǎng)為 a的正方形頂點(diǎn)上有四個(gè)電量均為 q的點(diǎn)電荷，求： ① 正方形中心 O點(diǎn)的電勢(shì) Uo。 q q q q a 課堂練習(xí)：如圖所示，邊長(zhǎng)為 a的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上分別放置三個(gè)正的點(diǎn)電荷，電量分別為 q、 2q和 3q，若將另一個(gè)正點(diǎn)電荷 Q從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到三角形的中心 O點(diǎn)處，電場(chǎng)力所作的為多少？ q 2q 3q O 例題、點(diǎn)電荷 q位于圓心
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