静电场和稳恒电场课件.pptVIP

*+點電荷在任意封閉曲面內其中立體角*點電荷在封閉曲面之外*由多個點電荷產生的電場*高斯定理1）高斯面上的電場強度為所有內外電荷的總電場強度.總結：4）僅高斯面內的電荷對高斯面的電場強度通量有貢獻.2）高斯面為封閉曲面.5）靜電場是有源場.3）穿進高斯面的電場強度通量為正，穿出為負.*在點電荷和的靜電場中，做如下的三個閉合面求通過各閉合面的電通量.討論將從移到點電場強度是否變化？穿過高斯面的有變化？*四高斯定理的應用其步驟為對稱性分析；根據對稱性選擇合適的高斯面；應用高斯定理計算.（用高斯定理求解的靜電場必須具有一定的對稱性）*對於具有某種對稱性的電場，用高斯定理求場強簡便。例題求電量為Q、半徑為R的均勻帶電球面的場強分佈。源球對稱場球對稱R0ER選高斯面高斯定理的應用解題*例題求：電量為Q、半徑為R的均勻帶電球體的場強分佈。R解：選擇高斯面——同心球面r0ER*？r例題求：電荷線密度為?的無限長帶電直線的場強分佈。解：選擇高斯面上下底面側面，且同一柱面上E大小相等。0思考：如果線粗細不可忽略，空間場強分佈如何？*求：電荷面密度為?的無限大均勻帶電平面的場強分佈。解：選擇高斯面——與平面正交對稱的柱面側面底面++++++++++且大小相等；例題*當場源是幾個具有對稱性的帶電體時，可用高斯定理分別求各帶電體單獨存在時的場強，再作向量疊加。例題求：電荷面密度分別為?1、?2兩個平行放置的無限大均勻帶電平面的場強分佈。ABC++++++++++++++++++++++++當?1=-?2=?解：帶電平板電容器間的場強*P1§9.3靜電場的環路定理電勢能Q0Q原點OP2靜止點電荷場是保守力場保守力場一、靜電力的功電場力作功A1–2=？試驗電荷Q0從P1P2沿任意路徑1.點電荷的電場*2.任意帶電體的電場力做功根據電場強度疊加原理，任意帶電體在某點產生的電場強度，等於各電荷元單獨在該點產生的電場強度的向量和。實驗電荷q0在電場中從a點沿某一路徑L移動到b點時靜電場力作的功為：靜電場力作功與移動實驗電荷的具體路徑無關*靜電場的環路定理所有的靜電場都是保守力場ab靜電場的電場線不可能是閉合的.Q0L1L2*ab例：證明靜電場中無電荷區域，凡電力線是平行直線的地方，（既電場強度方向處處相同），電場強度的大小必定處處相等。證：1.以任意一條電力線為軸，作圓柱形高斯面。側面a，b兩個底面在兩底面處大小相等；*2.選取如圖所示的矩形閉合路徑ABCD。既垂直於電場線方向上任意兩點的電場強度相等。ABCD以上證明同一電場線上各點電場強度的數值處處相等。此積分為零此積分為零*保守力作功與路徑無關，只取決於系統的始末位置。存在由位置決定的函數WP——勢能函數保守力作功以損失勢能為代價。系統——電場+試驗電荷——在P1處的電勢能為A1-2=WP1-WP2當r2??，位置2的電勢能為0，位置1的電勢能為：二、電勢能電勢1、電勢能點電荷的電場Wp1*一、定義P1點的電勢1、單位正電荷放在P1處，系統的電勢能。2、把單位正電荷從P1處移到0電勢（無限遠）處，電場力所做的功。單位：V（伏特）二、靜電場中任意兩點P1、P2間的電勢差P2P1O把單位正電荷從P1處沿任意路徑移到P2處電場力做的功。電勢電勢差*把從P1處移到P2處電場力做的功可表示為U1?U2Q0?0?A12?0Q0?0?A12?0U1?U2情況自行討論在靜電場中釋放正電荷?向電勢低處運動正電荷受力方向?沿電力線方向結論：電力線指向電勢減弱的方向。討論：**1、電荷守恆定律——電絕緣系統中，電荷的代數和保持常量。+