§10-13电荷间相互作用能静电场的能量.PDF

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2017-08-05 发布于天津
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§10-13电荷间相互作用能静电场的能量

§9-8 电荷间相互作用能静电场的能量 §9-8 电荷间相互作用能静电场的能量一、点电荷间的相互作用能一、点电荷间的相互作用能 1.1 两个点电荷 1.1 两个点电荷假设q 、q 从相距无穷远移至相距为r。 1 2 先把q 从无限远移至A 点，因q 与A 点相距仍然为 1 2 无限，外力做功等于零。 A q1 q1 q2 再把q 从无限远移至B点，外力要克服q 的电场力 2 1 做功，其大小等于系统电势能的增量。 A q V ( V 2 2 ) − ∞ V 是q 在B点产生的电势，V 是q 在无限远处的电势。 2 1 ∞ 1 1 q1 V V 0 2 4πε r ∞ 0 1q q 1 2 A q V 所以 2 2 4πε r 0 A B r q1 q1 q2 q2 同理，先把q 从无限远移B点，再把q 移到A点， 2 1 外力做功为 1q q A q V 1 1 1 2 4πε r 0 V 是q 在A 点产生的电势。 1 2 两种不同的迁移过程，外力做功相等。根据功能原理，外力做功等于系统的相互作用能W。 1q q W A 1 2 4πε r 0 A B r q1 q1 q2 q2 可改写为 1 1 q2 1 1 q1 1 1 W q + q q V +q V 1