静电场和稳恒电场课件.pptxVIP

1静电场和稳恒电场

2第一节电场电场强度

3一、电场1。两种观点(1)超距作用(2)法拉第新观点电荷q1电荷q2电荷q1电场（2）（1）电荷q2相对于观察者静止的电荷所激发的电场静电场（3）电场对引入电场中的导体、电介质分别产生静电感应和极化现象2。静电场的性质（1）电场对引入电场中的带电体有电场力的作用（2）带电体在电场中移动时，电场力将对带电体作功，说明电场具有能量任何电荷都在自已周围的空间激发电场

4二、库仑定律1785年库仑总结出两个点电荷之间的作用规律。

51773年发表有关材料强度的论文，所提出的计算物体上应力和应变分布情况的方法沿用到现在，是结构工程的理论基础。1777年开始研究静电和磁力问题。当时法国科学院悬赏征求改良航海指南针中的磁针问题。库仑认为磁针支架在轴上，必然会带来摩擦，提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。研究中发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系，从而可利用这种装置测出静电力和磁力的大小，这导致他发明扭秤。1779年对摩擦力进行分析，提出有关润滑剂的科学理论。还设计出水下作业法，类似现代的沉箱。1785-1789年，用扭秤测量静电力和磁力，导出著名的库仑定律。库仑——法国工程师、物理学家。1736年6月14日生于法国昂古莱姆。1806年8月23日在巴黎逝世。早年就读于美西也尔工程学校。离开学校后，进入皇家军事工程队当工程师。法国大革命时期，库仑辞去一切职务，到布卢瓦致力于科学研究。法皇执政统治期间，回到巴黎成为新建的研究院成员。

61。点电荷带电体本身的几何线度比起它到其它带电体的距离小的多2。库仑定律k的取值国际单位制有理化单位制真空介电常数

7两个以上的点电荷对一个点电荷的作用力等于各个点电荷单独存在时对该电荷的作用力的矢量和3。电力迭加原理(1)q0的电量足够小，以致把q0放入电场后，在实验精度内，不会影响原有电场的分布三、电场强度（场强）1。试验电荷（q00）(2)q0的线度足够小，以致可以视为点电荷

82。场强的定义式大小：方向：正电荷受力方向电场强度与检验电荷无关，只与场源电荷和场点位置有关。指一个带电体在另外一个带电体所产生的电场中所受的作用力3。电场力计算公式（1）点电荷：（2）任意带电体：（3）带电体与带电体间相互作用力：

9四、点电荷场强分布公式方向呈放射线状方向呈汇聚线状大小：方向：五、场强迭加原理电场中任一点的总场强等于各点电荷单独存在时在该点产生场强的矢量和

10六、场强的计算——分割带电体直接积分法基本知识点：点电荷场强公式与场强迭加原理（1）将带电体分割成无限多个电荷元，每个电荷元都可看作点电荷，任取电荷元dq（2）按点电荷场强公式，写出点荷元dq在P点的场强（3）由场强叠加原理求P点合场强

11在具体问题中，采用分量式

12例1：一均匀带电直线段，长为L，电荷线密度为λ，求：p点的场强？解：(1)建坐标，分割带电体，任取电荷dq(2)dq在P点产生的场强大小：(3)由于方向各不相同，所以采用分量式

13统一积分变量

14大小：方向：讨论：方向：垂直于直线轴对称

15例2：真空中有一无限大均匀带电平面，电荷面密度为+σ。试求平面附近任一点的场强。解：由于对称性：

16方向：无限大均匀带电平面两侧的电场都是匀强电场面对称

17例3：如图有两无限大均匀带电平行平面。求各区域的场强？解：由上题已知：无限大带正电平面：场强分布如图（兰色）无限大带负电平面：场强分布如图（红色）由场强迭加原理：Ⅰ区、Ⅲ区：Ⅱ区：EⅠ=EⅢ=0即：平行板电容器两极板间的场强为均强电场。大小：方向：正极板指向负极板。ⅠⅡⅢ

18例4：均匀带电圆环，已知：求：解：由于对称性：方向

19例5：均匀带电圆盘：已知求：解：方向沿x轴方向各圆环在P点的场强方向相同讨论当时：当时：方向

20几个重要结论：2.无限长均匀带电直线外任意一点：3.无限大均匀带电平面外任意一点：4.带+σ、-σ两无限大均匀带电平面间任意一点：（匀强电场）1.有限长均匀带电直线外任意一点：

215。均匀带电圆环：6。均匀带电圆盘：

22第二节电通量高斯定理

23一、电力线1.两条规定:2.各种带电体的电力线:正电荷负电荷一对等量异号电荷的电力线电力线上任一点切线方向与该点的场强方向一致（1）的方向：（2）的大小：引入电力线密度在电场中任意一点处，通过垂直于