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大学物理静电场学习笔记

1.电荷的基本特征：（1）分类：正电荷（同质子所带电荷），

负电荷（同电子所带电荷）（2）量子化特性（3）是相对论性不变量

（4）微观粒子所带电荷总是存在一种对称性

2．电荷守恒定律：一个与外界没有电荷交换的孤立系统，无论

发生什么变化，整个系统的电荷总量必定保持不变。

3．点电荷：点电荷是一个宏观范围的理想模型，在可忽略带电

体自身的线度时才成立。

4．库仑定律：表示了两个电荷之间的静电相互作用，是电磁学

的基本定律之一，是表示真空中两个静止的点电荷之间相互作用的规

律

5．电场强度：是描述电场状况的最基本的物理量之一，反映

了电场的基

6．电场强度的计算：

（1）单个点电荷产生的电场强度，可直接利用库仑定律和电场

强度的定义来求得

（2）带电体产生的电场强度，可以根据电场的叠加原理来求解

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（3）具有一定对称性的带电体所产生的电场强度，可以根据高

斯定理来求解

（4）根据电荷的分布求电势，然后通过电势与电场强度的关系

求得电场强度

7．电场线：是一些虚构线，引入其目的是为了直观形象地表示

电场强度的分布

（1）电场线是这样的线：

a．曲线上每点的切线方向与该点的电场强度方向一致

b．曲线分布的疏密对应着电场强度的强弱，即越密越强，越疏

越弱。

（2）电场线的性质：

a．起于正电荷（或无穷远），止于负电荷（或无穷远）。

b．不闭合，也不在没电荷的地方中断。

c．两条电场线在没有电荷的地方不会相交

8．电通量：（1）电通量是一个抽象的概念，

如果把它与电场线联系起来，可以把曲面S的电通量理解为穿过曲面

的电场线的条数。（2）电通量是标量，有正负之分。

9．高斯定理：

（1）定理中的是由空间所有的电荷（包括高斯面内和面外的

电荷）共同产生。

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（2）任何闭合曲面S的电通量只决定于该闭合曲面所包围的电

荷，而与S以外的电荷无关

10．静电场属于保守力：静电场属于保守力的充分必要条件是，

电荷在电场中移动，电场力所做的功只与该电荷的始末位置有关，而

与其经历的路径无关。由此可得

11．电势能、电势差和电势：

（1）电势能：试探电荷在电场强度为的电场中的P和Q

两点的电势能差：

（2）电势差和电势：

a．上面P点与Q点的电势差可以表示为

对应于把电荷从P点移到Q点电势的

降低，地势的降低称为电势降落，也就是经常使用的电压的概念。

b．电势差具有绝对意义，完全有电场自身的性质所决定，而电

场中一点的电势只有相对意义，即相对于电势零点而言的。理论上，

若电荷分布在有限空间内，可选择无限远处为电势零点。则电场中任

一点P的电势可以表示为

12．等势面：

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