《內(nèi)容提要典型題》PPT課件.ppt
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主要內(nèi)容：,兩個重要概念(描述電場性質(zhì)的兩個基本物理量)1.電場強度E(從力的角度出發(fā)給出表征電場性質(zhì)的矢量)。2.電勢V(從能量的角度出發(fā)給出表征靜電場性質(zhì)的標量)。,二.一個定律兩個原理兩個定理1.庫侖定律；2.電場強度的疊加原理；3.電勢疊加原理；4.高斯定理；5.環(huán)路定理,高斯定理和環(huán)路定理反映了靜電場是有源無旋（保守）場.,電荷連續(xù)分布情況電場強度的計算步驟：,1、取電荷元dq,2、計算電荷元dq在場點處場強的大小和方向,3、選擇坐標，將場強分解為X、Y分量dEx、dEy,4、計算場強的X、Y分量Ex、Ey,5、矢量合成，計算合場強,內(nèi)容簡述,幾種常見帶電體的電場,1.點電荷（或球外)：,3.無限長均勻帶電直線：,2.均勻帶電球殼內(nèi)：E=0,方向：垂直于直線,均勻帶電球殼(體)外：,內(nèi)容簡述,4.均勻帶電無限大平面的電場,5.兩塊均勻帶電無限大平板的電場,兩塊平板外側(cè)的電場,兩塊平板之間的電場,6.均勻帶電圓環(huán)軸線上的電場,方向：沿軸線,內(nèi)容簡述,電場線與等勢面,電場線的特性,1）始于正電荷,止于負電荷.靜電場電場線不閉合。2）任意兩條電場線不相交。,等勢面的特性,1.電場線與等勢面垂直。,2.等勢面越密的地方電場強度越大。,3.電場線方向指向電勢降落的方向。,內(nèi)容簡述,電通量,—垂直通過某一面積的電場線數(shù),內(nèi)容簡述,電勢能,電場力做功,將試驗電荷q0由電場中a點移動到b點電場力所作的功為：,電勢差,電勢能、電場力做功,由對稱性有,,例2有一半徑為a的均勻帶電的半圓環(huán)，帶電量為q。試求：圓心處的電場強度和電勢。,由對稱性,,O點場強的大?。?方向：沿X軸正方向,,解：,例3如圖所示,有一均勻帶電+Q的四分之一圓環(huán),圓環(huán)半徑為R,另有一個點電荷+Q置于A點,求O點的場強和電勢.,解:(1),,建坐標系,如圖,在環(huán)上取電荷元dq,,圓環(huán)的場強：,例7：如圖所示,有一均勻帶電+Q的四分之一圓環(huán),圓環(huán)半徑為R,另有一個點電荷+Q置于A點,求O點的場強和電勢.,解:(1),在環(huán)上取電荷元dq,,圓環(huán)的場強：,,,,建坐標系,如圖,例7：如圖所示,有一均勻帶電+Q的四分之一圓環(huán),圓環(huán)半徑為R,另有一個點電荷+Q置于A點,求O點的場強和電勢.,解:(1),在環(huán)上取電荷元dq,,圓環(huán)的場強：,,,,建坐標系,如圖,,點電荷Q在O點激發(fā)的場強：,,,O點的場強：,(2)O點的電勢,解：如圖所示，建立坐標系，取微分元dx則有,統(tǒng)一變量：,（1）無限長均勻帶電細棒的場強方向垂直于細棒。,（2）中垂線上任一點。,例5如圖均勻帶電導線ABC的電荷線密度為λ，求O點的電勢,,AB段,BC段,9-8若電荷Q均勻地分布在長為L的細棒上，求證：（1）在棒的延長線上，且離棒中心為r處的電場強度為,,解:（1）,電荷線密度為,,得證,9-9一半徑為R的半球殼，均勻地帶有電荷，電荷面密度為?，球球心處電場強度的大小。,解：,在球面上取一細圓環(huán)電荷元dq,,式中：,該圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度為：,9-9一半徑為R的半球殼，均勻地帶有電荷，電荷面密度為?，球球心處電場強度的大小。,解：,在球面上取一細圓環(huán)電荷元dq,,式中：,該圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度為：,,該圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度為：,所有圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度方向相同,9-9一半徑為R的半球殼，均勻地帶有電荷，電荷面密度為?，球球心處電場強度的大小。,解：,在球面上取一細圓環(huán)電荷元dq,,式中：,該圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度為：,,所有圓環(huán)在O點產(chǎn)生的電場強度方向相同,9-11兩條無限長平行直導線相距為，均勻帶有等量異號電荷，電荷線密度為。（1）求兩導線構成的平面上任意一點的電場強度（設該點到其中一線的垂直距離為x）。（2）求每一根導線上單位長度導線所受到另一根導線上電荷作用的電場力。,,,,解:（2）,每根導線所在處的場強大小為,每根導線單位長度所受電場力大小為,9-12設勻強電場的電場強度與半徑為R的半球面對稱軸平行，試計算通過此半球面的電場強度通量。,,解:,S,,9-15兩個帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面，半徑分別為和（），單位長度上的電荷為。求離軸線為r處的電場強度：（1）；（2）（3）,解:,,,,,,,解:,點電荷所受合力,,O點的電勢,,將從O點推到無窮遠處電場力需作功,外力作功,9-16,9-19電荷面密度分別為+?和-?的兩塊無限大均勻帶電的平行平板，如圖放置。取坐標原點為零電勢點，求：空間各點的電勢分布并畫出電勢隨坐標變化的關系曲線。,,,,解：,I,II,III,1）x<-a區(qū)域（I區(qū)）,空間任意一點的場強：,2）-a
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