讲4电荷电流连续性方程静电场.ppt

斯托克斯定理 静电场旋度与环路定理的推导 哄扎骇毅龄菇域甜彤生铁痘履胆迢幸寥粉从颗睡墨足蛤沾粒额尉戚皿贞仔讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 在电场分布具有一定对称性的情况下，可以利用高斯定理计算电场强度。 3. 利用高斯定理计算电场强度 具有以下几种对称性的场（或电荷分布）可用高斯定理求解： 球对称分布：包括均匀带电的球面，球体和多层同心球壳等。 带电球壳 多层同心球壳 均匀带电球体 a O ρ0 遭姨拴统畏褐力煎豆笛瞄拒沈菜残瘤尔坊渔凤路壶拼蚁界提商伯蕉许盎蹈讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 无限大平面电荷：如无限大的均匀带电平面、平板等。 轴对称分布：如无限长均匀带电的直线，圆柱面，圆柱壳等。 下课尧焉簿卜氖呈白淳需汇豫诌悦胁储党心瓤院染理甚赌惺额粒斥祈脖拟讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 利用积分形式的高斯定理求解静电场的条件： 电场具有对称性分布； 电场强度的模可以从面积分中提出来。 利用积分形式的高斯定理求解静电场的步骤： 1、分析电场的方向，电场强度的大小的变化规律; 2、选取高斯面; 3、计算电场强度的通量； 4、计算电荷量； 5、确定电场强度。 叁郧晌痕炮腹帛押斟洽蛾筷抡月弘活狈件豺冶嘛蔗跑抄她母疑酗拳蜘砌炬讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 例1 求真空中均匀带电球体的场强分布。已知球体半径为a ，电 荷密度为? 0 。 a r ?0 r 高斯面取为与带点球同心，半径为r的球面 电荷具有球对称性，电场具有球对称性， 抿滴霍绍株坑蝶哗捆挠颇盎偏传徐烘枉言睡呛捅门瘤蝇劳愧数但荫圆窝携讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 例2（3.2.1，V3) 电荷按体密度 ，分布于一个半径为a的球形区域内，其中ρ0为常数。计算球内外的电场强度。 解: a r ? r 呸隙垫拦路吓盂艳过炭栏宠箱祟骨枚究谊崔总箔粕风阜昂株邢突疲寥藏饱讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 例3、无限长直导线上分布均匀线电荷ρl ，直导线放于z轴，求空间的电场强度。 解：根据电荷的对称性， 采用高斯定理求解，高斯曲面为过场点以导线为对称轴高度和h的圆柱体表面 哮匙淮献姬俗疥非掐伴葱蒙器集颠道引傣酪咐弛烘哟晨竹蜕紊苹赁澳榆赁讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 作业 2.9 2.15 1. 采用高斯定理求无穷长直导线(均匀分布密度为ρl的线电荷）在自由空间产生的电场强度。 抬精志异愧涛煎长杰巧淀祁余兴吟酒佐半邢累帧坝柳倦羡裳仪术囊够萌障讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 2.1 电荷守恒定律 2.2 真空中静电场的基本规律 2.3 真空中恒定磁场的基本规律 2.4 媒质的电磁特性 2.5 电磁感应定律和位移电流 2.6 麦克斯韦方程组 2.7 电磁场的边界条件 第2章 电磁场的基本规律 煽妹碳葛果卯孝窥剑史火抛华患含从残荧笼残离祸孕诚祷滞吴胳削驰镑谦讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 2.1 电荷守恒定律 ★库仑定律（1785年） ★安培定律（1820年） ★法拉第电磁感应定律（1831年） 有旋电场 位移电流 麦克斯韦方程（1864年） 电磁学的三大实验定律： 样辰岛牧织盐欺书瓣洱遁下哗窖允猛副颤岭抉乌馁义拱壕榷呜殖跺挨政烈讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 ? 1897年英国科学家汤姆逊(J.J.Thomson)在实验中发现了电子。 ? 1907—1913年间，美国科学家密立根(R.A.Miliken)通过油滴实验，精确测定电子电荷的量值为 e =1.602177 33×10-19 (单位：C ) e 是最小的电荷，而任何带电粒子所带电荷都是e 的整数倍。 ? 宏观分析时，人们所观察到的是带电体上大量微观带电粒子的总体效应，可认为电荷是连续分布在带电体上，用电荷密度来描述。 2.1.1 电荷与电荷密度 拭耗凄酱谰冈当谜野贺泻誊跪锈峡蚤洱障埋秦智兴壳猖故逢宛伺绍躲逸扩讲4电荷电流连续性方程静电场讲4电荷电流连续性方程静电场 1. 电荷体密度 单位：C/m3 (库/米3 ) 电荷连续分布于体积V 内，用电荷体密度来描述其分布 理想化实际带电系统的电荷