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;第一节电场电场强度;4、库仑定律

库仑定律是静电现象的基本实验定律.大量试验表明:真空中两个静止的点电荷q1与q2之间的相互作用力:;二、电场与电场强度;;1、电场是客观存在的,它仅决定于场源电荷的分布,与是否引入试探电荷无关.

2、空间各点的E都相等的电场称为均匀电场或匀强电场.;三、场强叠加原理;四、电场强度的计算;例题：;第二节高斯定理;;3、电通量的定义及计算方法

电通量：通过电场中某一面积的电场线总数

①在匀强电场中通过与场强E垂直的平面S的电通量：〔n与E平行〕;我们规定闭合曲面的法线方向是由里向外为正.若曲面上任

一面积元处的θπ/2,则该处的电通量为正,即穿出该面的

电场线数为正；若θπ/2,则该处的电通量为负,即穿入该面

的电场线数为负.通过整个闭合曲面的电通量ΦＥ值的正与负

为穿出与穿入该闭合曲面电场线数的代数和.;;上节所说的电场线起自正电荷、终止于负电荷的这一性质,是高斯定理的必然结果.这一性质显示了静电场是有源场.激发电场的电荷则为该电场的源头.或者形象地说,正电荷是电场的源头,每单位正电荷向四周发出1/ε0条电场线；负电荷是电场的尾闸,每单位负电荷有1/ε0条电场线向它会聚或终止.;二、高斯定理;关于高斯定理有如下说明：

１、高斯定理揭示了场与场源之间的定量关系,在场强分布已知时可由此求出任意区域内的电荷.它与闭合曲面的形状、大小无关.

２、高斯定理揭示了静电场是有源场.

３、高斯面是一假想的任意曲面,并非客观存在.;应用举例:;应用举例:;应用举例:;对于图7-6利用场强叠加原理可得：;试求无限长均匀带电直线外一点〔距直线r远〕的场强.设线电荷密度为λ.;第三节电势;3、静电场的保守性：试探电荷在任意静电场中移动的

过程中,该电场力对它所作的功只与它的量值以及它移

的始、末位置有关,面与所移动的具体路径无关.

静电力是保守力,静电场是保守力场或有势场.

4、静电场的环路定理：;二、电势;三、电势叠加原理;若求真空中一个孤立的点电荷q的电场在距其ra远处一点a的电势;举例:;解二：直接从定义式计算．从〔例9-1〕已各圆环轴??上场强的分布,且方向沿轴线OX,于是可选择没OX方向积分〔cosθ=0〕.;四、电场强度与电势的关系;电场线与等势面都不是静电场中的真实存在,

而是对电场的一种形象直观的描述.;３、场强与电势的关系：;结论：;第四节电偶极子电偶层;从上式我们可以看出:

1、电偶极子电场中的电势与电矩成正比.

2、电偶极子电场中电势的分布与方位有关.;二、电偶层;;第五节静电场中的电介质;另外：在各向同性均匀介质中有:P=χeε0E

〔其中χe称为介质的极化率或电极化率〕;;;;二、电介质中的静电场;在均匀外电场中,电介质内部的总电场可写成E=E0-Ep若图中两平行电板间距为d,其间的两层束缚电荷可视为一系列的电偶极子.其电矩总和为：σ′sd,则由电极化强度定义可知：;εr称为相对电容率或相对介电常量.是表征电介质在外电场中的极化性质的物理量.其值越大,表明电介质极化越强,对原电场削弱越厉害.在真空中其值为１.;三、电位移有电介质时的高斯定理;如图;引入电位于移矢量

经一系列变换后得：;四、电容器及其电容

１、电容的定义Ｆ：C=Q/UAB

２、电容是表征电容器储存电量能力的物理量.当放入介质时,电容将增大.

五、静电场的能量

１、带电电容器的能量：;单位体积电场的能量称为电场的能量密度,以ωe表示：

ωe＝W/V=εE2/2

上式表明电场的能量密度仅仅与电场中的场强及电介质有关,而且是点点对应关系.这进一步说明电场是电能的携带者.;例9-3：一平行板空气电容器的极板面积为Ｓ,间距为d,充电后两板上分别带电量+Q与-Q.断开电源后再将两极板的距离匀速地拉开到2d.求：1外力克服两极板相互引力所做的功；2两极板间的相互吸引力.

解：1外力匀速地拉动极板,任一板上所受到的合力应为零．故外力仅仅用于克服两极板间引力而做功.根据功能原理,引功等于电容器能量的增加.

所以：;例9-4：球形电容器两极板分别充电至±Ｑ,内、外半径为R1、R2,两极板间充满电容率为ε的电介质.试计算此球形电容器内电场所储存的能量.〔如图〕

解：球形电容器的电场只集中在两极板之间,且不是均匀电场,但具有球对称性.利用高斯定理可求得其场强为：;所以电容器电场之总能量：;第六节心电知识;心肌细胞电学模型;;二、心电图;

１、根据人体表面两点间的电压描绘出一条曲线,这种曲线就称为心电图.如图.;;;三、心电图导联１、通过电极引导体表电势〔电位〕与心电图机相连接的电路称为心电图导联.

２、直