四川大学大学物理习题册答案05静电场.pptx

大学物理（III-2）;使用教材：《大学物理学》第一版上册，王磊等编，高等教育出版社，年。;;;基本教学要求;经其它物体摩擦过物体所含有吸引轻小物体性质表明物体带了电。;5.1.1.2电荷量子化;5.1.1.3电荷守恒定律;5.1.2.1真空中库仑定律;;;矢量基本性质：含有一定大小和方向，加法遵从平行四边形/三角形法则量，含有空间平移不变性。;式中i、j、k为单位矢量。;;5.2.1.1静电场;;5.2.1.3点电荷电场强度;;;;;;;;;例2．若电荷Q均匀分布在长为L细棒上。求在棒垂直平分线上，离棒距离为a处电场强度。;附：积分运算简化;例3.有二分之一径为R、电荷均匀分布薄圆盘,其电荷面密度为s.求过盘心垂直于盘面轴线上任意一点处电场强度.;;（点电荷电场强度）;结论：在一无限大均匀带电平面附近，电场是一个均匀场，各点场强方向都垂直于平面而相互平行。;思索：已知两个均匀、分别带上等量正、负电荷平行平面(即面电荷密度大小相同)，求这一带电系统电场分布。;;补充:矢量矢积;5.3.1电场线（假想曲线,用于图示法形象描述电场）;;;5.3.2电场强度通量;也称点积，它等于两矢量模与其夹角余弦乘积，结果是标量。比如力对物体作功：;;闭合曲面电场强度通量;;;;由多个点电荷产生电场;;;例1．如图，有一边长为a正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处有一电荷为q正点电荷。经过该平面电场强度通量为;例2．图示为一含有球对称分布静电场E～r关系曲线，请指出该静电场是由以下哪种带电体产生．

（A）半径为R均匀带电球壳．

（B）半径为R均匀带电球体．

（C）半径为R、电荷体密度r=Ar（A为常数）

非均匀带电球体．

（D）半径为R、电荷体密度r=A/r（A为常数）

非均匀带电球体．;;;;;;任意电荷电场（视为点电荷组合）;5.4.2.1电势能;(积分大小与q0无关);令;(将单位正电荷从a移到b电场力作功.);;5.4.3.2电势叠加原理;;例1.有二分之一径为R、电荷均匀分布薄圆盘,其电荷面密度为s.设无穷远处为电势零点，求经过盘心且垂直盘面轴线上任意一点处电势.;;;;空间电势相等点连接起来所形成面称为等势面.为了描述空???电势分布，要求任意两相邻等势面间电势差相等.;;;;5.4.4.2电场强度与电势梯度;方向与相反，由高电势处指向低电势处;;1）电场线与等势面处处正交.

（等势面上移动电荷，电场力不做功.）

2）等势面密处电场强度大；等势面疏处电场强度小.;例5.求一均匀带电细圆环轴线上任一点电场强度.