第10章静电场概述.ppt

解题步骤： (3)统一积分变量，确定积分的上下限，求出 (1)在带电体上任选一电荷元 ，写出该电荷元在待求点的 的大小和方向。 带电体的电场计算举例 (2)建立坐标，将 分解为 。 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 例:真空中有均匀带电直线,长为L,总电荷为q.在线的延长线上有一点P,离开直线右端的距离为a，求P点的电场强度（设电荷线密度为?）. 建立直角坐标系 取线元 d x 解： 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 例:真空中有均匀带电直线,长为L,总电荷为q.线外有一点P,离开直线的垂直距离为a，P点和直线两端连线的夹角分别为?1和?2 ，求P点的电场强度（设电荷线密度为?）. 建立直角坐标系 取线元 d x 解： 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 统一变量： (r, x, ? )?? 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 1. 无限长带电直线： 2. 带电直线的中垂线上： 讨论 ?1 = 0 ，?2 = ? 3. 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 由对称性有 例10.3 一个均匀带电的细圆环，半径为R，所带电量为q （ q 0）。求圆环中心轴线上任一点P 的电场强度。 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 讨 论 （1） （点电荷电场强度） （2） （3） 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 例10.4均匀带电薄圆盘轴线上的电场强度. 有一半径为 ,电荷均匀分布的薄圆盘,其电荷面密度为 . 求通过盘心且垂直盘面的轴线上任意一点处的电场强度. 解 由例3 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 2. 当 x R 无限大均匀带电平面的电场强度——匀强电场。 可视为点电荷的电场。 讨论 1. 当 x R 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 1、电场线： 描述电场分布的一系列有向曲线。 1）曲线上每一点的切线方向表示该点电场强度 的方向 2）曲线的疏密表示该点处场强 的大小。 规定：通过垂直于电场方向单位面积电场线数为该点电场强度的大小。 §10.4 电场线和电通量 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 几种常见的电场线： 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 3）静电场中电场线的特点： d. 电场线密集处电场强，电场线稀疏处电场弱。 a. 电场线起始于正电荷，终止于负电荷。 c. 电场线不闭合，不相交。 注意: 电场线并不是实际存在的, 只是形象描述电场的几何方法。 b.电场线不会在无电荷的地方中断。 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 1）概念：通过电场中某个曲面的电场线数目，叫做通过这个该曲面的电通量。 均匀电场 ， 垂直平面 均匀电场 ， 与平面夹角 2、电通量（电场强度通量） 2)计算： 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 非均匀电场强度电通量 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 对闭合曲面的电通量： 规定闭合曲面以外法线方向为正， 电场线穿出曲面： 电场线穿进曲面： 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 例题 如图所示 ，有一 个三棱柱体放置在电场强度 的匀强电 场中 。 求通过此三棱柱体的 电场强度通量 . 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 例题 如图所示，在场强为E的均匀电场中，有一半径为Ｒ的半球面，场强Ｅ的方向与半球面的轴线平行，则通过这个半球面的电通量为： R 解答： （Ａ） 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 （1）包围点电荷的任意曲面的电通量： 点电荷在球形高斯面的圆心处 球面场强： 库仑定律 电场强度叠加原理 §10.5 高斯定律 1、高斯定律的推导 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 点电荷在任意形状的曲面内： 通过球面S 的电场线也必通过任意曲面 S?，即它们的电场强度通量相等，为 q /?0。 + S + S 电荷q 在闭合曲面以外： 穿进曲面的电场线条数等于穿出曲面的电场线条数。 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 由多个点电荷产生的电场 西南大学 大学基础物理学 第十章 静电场 * 上页 下页 末页 退出 首页 * * 上页 下页 末页 退出 首页 第三篇 电磁学（Electromagnetics） 西南大学