《电荷和静电场一西北大学大物作业.docVIP

班级 学号 第八次 电荷和静电场（一） 得分 姓名 基本内容和主要公式 1．电荷的基本特征： 分类：正电荷（同质子所带电荷），负电荷（同电子所带电荷）（2）量子化特性（3）是相对论性不变量（4）微观粒子所带电荷总是存在一种对称性 2. 电荷守恒定律 ： 一个与外界没有电荷交换的孤立系统，无论发生什么变化，整个系统的电荷总量必定保持不变。 3．点电荷： 点电荷是一个宏观范围的理想模型，在可忽略带电体自身的线度时才成立。 4 库仑定律： 表示了两个电荷之间的静电相互作用，是电磁学的基本定律之一 是表示真空中两个静止的点电荷之间相互作用的规律 5. 电场强度 ：是描述电场状况的最基本的物理量之一，反映了电场的基本性质。 6. 电场强度的计算： （1）单个点电荷产生的电场强度，可直接利用库仑定律和电场强度的定义来求得 （2）带电体产生的电场强度，可以根据电场的叠加原理来求解 （3）具有一定对称性的带电体所产生的电场强度，可以根据高斯定理来求解 （4）根据电荷的分布求电势，然后通过电势与电场强度的关系求得电场强度 7. 电场线： 是一些虚构线，引入其目的是为了直观形象地表示电场强度的分布 （1）电场线是这样的线： a．曲线上每点的切线方向与该点的电场强度方向一致 b．曲线分布的疏密对应着电场强度的强弱，即越密越强，越疏越弱。 （2）电场线的性质： a．起于正电荷（或无穷远），止于负电荷（或无穷远） b．不闭合，也不在没电荷的地方中断 c．两条电场线在没有电荷的地方不会相交 8. 电通量： 电通量是一个抽象的概念，如果把它与电场线联系起来，可以把曲面S的电通量理解为穿过曲面的电场线的条数。 电通量是标量，有正负之分。 9. 高斯定理： （1）定理中的是由空间所有的电荷（包括高斯面内和面外的电荷）共同产生 （2）任何闭合曲面S 的电通量只决定于该闭合曲面所包围的电荷，而与S以外的电荷无关 10. 静电场属于保守力： 静电场属于保守力的充分必要条件是，电荷在电场中移动，电场力所做的功只与该电荷的始末位置有关，而与其经历的路径无关。 由此可得 11. 电势能、电势差和电势： （1）电势能：试探电荷在电场强度为 的电场中的P和Q两点的电势能差： （2）电势差和电势： a．上面P点与Q点的电势差可以表示为 对应于把电荷从P点移到Q点电势的降低，地势的降低称为电势降落，也就是经常使用的电压的概念。 b．电势差具有绝对意义，完全有电场自身的性质所决定，而电场中一点的电势只有相对意义，即相对于电势零点而言的。理论上，若电荷分布在有限空间内，可选择无限远处为电势零点。则电场中任一点P的电势可以表示为 12. 等势面： （1）电场中电势相等的点连成的曲面，就是等势面。它形象地表示了电场中电势的分布。 （2）等势面的性质：a．电荷沿等势面移动，电场力不作功； b．等势面与电场线处处正交。 13. 电势与电场强度的关系： 和 上式的负号说明电场强度与电势梯度的方向相反。 练 习 题 一、选择题 1．正方形的两对角上，各置电荷，其余两对角上各置电荷。若所受合力为零。则与间的关系为： [ A ] （A） （B） （C） （D） 2．两个等量的正电荷相距为2，点在它们的中垂线上，为到垂足的距离。当点电场强度大小具有最大值时，的大小是： [ C ] （A） （B） （C） （D） 3.如图所示，一个带电量为q的点电荷位于立方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量等于 ［ C ］ A. B. C. D. 4.有两个点电荷电量都是＋q，相距为2a，今以左边的点