045_电场线 电通量.ppt

§5-3高斯定理及应用电场线5-3-2电通量第5章静电场P.*/15例4.电荷q均匀地分布在一半径为R的圆环上。计算在圆环的轴线上任一给定点P的场强。解：xPxRr?dE讨论：环心处为利用例4结果简化计算。将无限大平面视为半径R??的圆盘——由许多均匀带电圆环组成。思路练习:无限大均匀带电平面的电场(电荷面密度?)。OxrP1)无限大带电平板的电场强度：时当考察点很接近带电平面时（xR），可以把带电平面近似看作无限大来处理。2)xR时,想一想——简化为点电荷场强1、曲线上每一点的切线方向表示该点处电场强度的方向。5-3-1电场线电场线：定性描述电场分布情况的曲线。2、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。即：曲线的疏密表示该点处电场强度的大小。规定电场线:几种常见的电场线：静电场中电场线的特点：3、电场线密集处电场强，电场线稀疏处电场弱。1、电场线起始于正电荷，终止于负电荷。2、电场线不闭合，不相交。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S的电通量??S2、非均匀电场的电通量通过封闭曲面的电通量S规定：外法线方向为正1)当?90°时Φe0：电场线穿出闭合曲面。2)当?90°时Φe0：电场线穿进闭合曲面。3)当?=90°时Φe=0：电场线与曲面相切。例5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：E若E=E(x)?练习1:空间有点电荷q,求下列情况下穿过曲面的电通量(1)曲面为以电荷为中心的球面(2)曲面为包围电荷的任意封闭曲面(3)曲面为不包围电荷的任意封闭曲面与r无关(1)曲面为以电荷为中心的球面(2)曲面为包围电荷的任意封闭曲面(3)曲面为不包围电荷的任意封闭曲面结论练习2：空间有点电荷系q1,q2,…qn,求穿过空间任意封闭曲面S的电通量。曲面上各点处电场强度：包括S内、S外，所有电荷的贡献。穿过S的电通量：只有S内的电荷对穿过S的电通量有贡献。思考：1)是否存在q恰好在S上的情况？2)上述结论与库仑定律有何关系？第5章静电场P.*/15