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文档介绍：大学物理I期中
课程小结
西北工业大学
理学院应用物理系
理学院应用物理系
第七章小结
描述静电场基本性质的两个物理量
电场强度
电势
两个基本定理
静电场的高斯定理
静电场的环路定理
1. 电场强度
(1) 定义式
电场强度是描述静电场性质的物理量,其是空间点坐标的单值函数,是一个矢量。
真空中的库仑定律
(2) 点电荷 q 产生的电场强度
(3) 电场强度的叠加原理
对于带电体(电荷连续分布),其电场强度
注意:电场强度的积分是矢量积分。
(4) 静电场高斯定理
在真空中的静电场中,通过任一闭合曲面的电通量等于该曲面所包围的电荷电量的代数和除以0
高斯定理指出静电场是有源场,电荷就是它的源。
用高斯定理求电场强度的步骤:
(a) 由电荷分布的对称性,分析电场强度分布的对称性;
(b) 根据对称性选取适当的高斯面;
(c) 计算通过高斯面的电通量及其内包围的电荷量;
(d) 根据高斯定理求电场强度。
(4) 电通量
在电场中穿过任意曲面 S 的电场线条数
——(穿过该面的) 电通量(Fe)
对于闭合曲面
2. 电势
(1) 静电场的环路定理
静电场是保守场。
(2) 电势能
q0 在电场中某点 a 的电势能:
(3) 电势
定义
电势差
(4) 点电荷电场中某点的电势
(5) 电势叠加原理
带电体(电荷连续分布)的电场中,其电势
(6) 电势的计算方法
已知电荷分布
已知场强分布
3. 电场强度与电势的微分关系
在直角坐标系中
表示成矢量形式
4. 电场中的电偶极子
电偶极子在均匀电场中受到的力矩为
在均匀电场中所具有的电势能为
第八章小结
1. 导体的静电平衡条件及导体上的电荷分布
(1) 导体静电平衡的条件
导体表面
用电势描述:导体静电平衡时是一个等势体。
(2) 导体静电平衡时的电荷分布
导体内部处处没有净电荷存在,电荷只能分布在导体表面上。导体表面附近一点的电场强度与该点处导体表面电荷的面密度之间的关系为