电场线和电通量.ppt

例5均匀带电圆面轴线上的场强。OB解：圆环电荷在B点的场强为方向沿着轴线指向远方方向沿着轴线指向远方讨论：1、xR时，E=？2、xR时，E=？此时相对于距离x，可将带电圆面看作“无限大”的带电平面。故在一无限大均匀带电平面附近，电场是一个均匀场。点电荷?理想模型点电荷电偶极子无限长带电线无限大带电面讨论?叠加原理作业：P40页1-9;1-10一.电场线用一族空间曲线形象描述电场强度的分布，通常把这些曲线称为电场线或电力线1.规定方向：曲线上每一点的切线方向表示该点电场强度的方向。大小：曲线的疏密表示该点处场强的大小。即：垂直通过单位面积的电场线条数，在数值上就等于该点处电场强度的大小。§10-4电场线和电通量若面积元不垂直电场强度，电场强度与电力线条数、面积元的关系怎样？由图可知:通过和电力线条数相同^匀强电场标积定义几种常见的电场线：+–+++–2.电力线的性质1)电力线起始于正电荷(或无穷远处)，终止于负电荷，不会在没有电荷处中断；2)两条电场线不会相交；3)电力线不会形成闭合曲线。4)电场线密集处电场强，电场线稀疏处电场弱。补充：面积分的概念任意曲面S分割成许多小面元dS存在着某个物理量通过此曲面S则称为该物理量通过此曲面S的通量而这样的积分在数学上就称为面积分，积分号下标S表示此积分遍及整个曲面S。闭合曲面的面积分外法线方向为面元dS的正方向规定：面元方向由闭合面内指向面外确定的值S00电力线穿入电力线穿出非闭合曲面的法向矢量的正向可以任取该面的一侧二、电场强度通量电场强度通量（电通量）?e：通过电场中任一曲面的电场线条数。1、均匀电场中通过平面dS的电通量??藉助电力线认识电通量是通过任一面的电力线条数2、非均匀电场的电通量?dS对闭合曲面的电通量：外法线方向为面元dS的正方向（1）当?90°时：电场线穿出闭合曲面，电通量为正（2）当?90°时：电场线穿进闭合曲面，电通量为负（3）当?=90°时：电场线与曲面相切，电通量为零净穿出封闭面的电场线的总条数小面元上可看成是均匀电场例2、有一三棱柱放在电场强度为E=200N·C-1的均匀电场中。求通过此三棱柱的电场强度通量。ozyxS1S2S3S5解：S4高斯(K.F.Gauss)是德国物理学家和数学家，他在理论物理和实验物理以及数学方面均有杰出的贡献。他导出的高斯定理表述了电场中通过任一闭合曲面的电通量与该曲面所包围的源电荷之间的定量关系，是静电场的一条基本定理，也是电磁场理论的基本规律之一。真空中的高斯定理：在真空中，通过任一闭合曲面的电场强度通量等于该曲面所包围的所有电荷的代数和的1/?o倍。§1-5高斯定理+验证高斯定理：1、点电荷在球形高斯面的圆心处dS球面场强：+S2、点电荷在任意形状的闭合面内通过球面S的电场线也必通过任意曲面S，即它们的电通量相等,为q/?o+S3、点电荷在任意闭合曲面以外+穿进曲面的电场线条数等于穿出曲面的电场线条数。讨论：点电荷系？高斯定理**经典物理学的一个分支，是研究宏观电磁现象的基本规律和应用的学科静电场，电势电磁场的源，磁力磁静电场中的导体、电介质稳恒电流磁场中的磁介质稳恒磁场变电磁感应麦克斯韦方程组和电磁辐射改变世界的方程???学静电屏蔽电容器分子电流铁磁质顺磁质抗磁质电磁学电磁波的形成磁场磁场磁场磁场磁场电场电场电场电场天线§10-1电荷一、电荷自然界中存在着两种不同性质的电荷，一种称为正电荷，另一种称为负电荷。电荷与电荷之间存在相互作用力，同性相斥；异性相吸。二、物质的电结构人们对电认识的起源——摩擦起电、感应起电?t?yü???íìtyü?íì??T?TT呈中性中子带正电质子原子核带负电电子（核外）原子分子四、基本电荷三、电荷的量子性结论：电子所带电量正好是一个基本电荷量。物体带电是由于得失电子所致，当一个中性物体得到电子则呈现负电性，而当一个中性物体失去电子则呈现正电性。电量：带电体所带电荷的量值，一般