电场强度的叠加原理

电场强度的叠加原理第1页，共24页，2023年，2月20日，星期一6.1.1

电荷的量子化

核子电子原子质子中子夸克电子电量：2.物质的层次结构分子1.电荷迄今所知，电子是自然界存在的最小负电荷，质子是最小正电荷．第2页，共24页，2023年，2月20日，星期一6.1.2电荷守恒定律

内容：电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体一部分转移到另一部分；也就是说，一个与外界没有电荷交换的系统内，电荷代数和保持不变．6.1.3库仑定律

点电荷：具体问题中，当带电体的形状和大小可忽略不计时，可把它抽象成一个点．定律：第3页，共24页，2023年，2月20日，星期一单位矢量，表示从电荷指向电荷的矢径，表示对的作用力，表示对的作用力．第4页，共24页，2023年，2月20日，星期一6.1.4电场强度

1.电场++电场电场静电场涡旋电场静电场：相对于观测者静止的电荷在其周围空间所产生的电场．涡旋电场：变化的磁场在其周围激发一种的电场，这种电场也叫做感生电场．第5页，共24页，2023年，2月20日，星期一2.电场强度

单位：注意：与有关，但比值与本身无关，而仅仅与试探电荷所在点处的电场性质有关．例1求点电荷电场中的场强．+第6页，共24页，2023年，2月20日，星期一解6.1.5电场强度的叠加原理

试探电荷在点电荷所共同激发的电场所受的力为：第7页，共24页，2023年，2月20日，星期一点电荷系中任一点处的总场强等于各个点电荷单独存在时在该点各自产生的场强的矢量合，这就是电场场强的叠加原理．6.1.6电荷连续分布带电体的电场强度

1.点电荷系中的场强第8页，共24页，2023年，2月20日，星期一2.连续带电体的场强电荷线密度：电荷面密度：电荷体密度：第9页，共24页，2023年，2月20日，星期一求场强步骤：（１）（２）（３）第10页，共24页，2023年，2月20日，星期一例2电偶极子是由两个大小相等，符号相反的点电荷和组成的点电荷系．从负电荷到正电荷的矢量线段称为电偶极子的臂．电荷和臂的乘积称为电偶极矩，简称电矩．求电偶极子中垂线上任一点的电场强度．解第11页，共24页，2023年，2月20日，星期一当时，第12页，共24页，2023年，2月20日，星期一例3求均匀带电细棒中垂面上的场强分布，设棒长为，带电总量为（）．解对称的两个电荷微元所带的电量为和在点产生的场强和关于中垂线对称，两者的合场强沿轴正方向．

第13页，共24页，2023年，2月20日，星期一第14页，共24页，2023年，2月20日，星期一根据场强的叠加原理第15页，共24页，2023年，2月20日，星期一可将该带电细棒视为“无限长”．当时该带电细棒的电场相当于一个点电荷的电场．

当时

第16页，共24页，2023年，2月20日，星期一例4一个均匀带电细圆环，半径为，所带电量为（），求圆环轴线上任一点的场强．解电荷微元，

，在点产生的场强为，沿平行和垂直于轴第17页，共24页，2023年，2月20日，星期一的两个方向的分量分别为和．

由于电荷分布具有轴对称性

，所以圆环上全部电荷的分量的矢量合为零，因而点的场强沿轴线方向．第18页，共24页，2023年，2月20日，星期一第19页，共24页，2023年，2月20日，星期一当时，当时，，第20页，共24页，2023年，2月20日，星期一（2）在导线的垂直平分线上与导线中点相距处的点的例5长的直导线上，设想均匀地分布着线密度的正电荷，求：（1）在导线的延长线上与导线端相距处的点场强；场强．解（1）建立如图所示坐标系，电荷微元的场强为

在点产生第21页，共24页，2023年，2月20日，星期一点的场强沿轴方向．第22页，共24页，2023年，2月20日，星期一（2）电荷微元在点产生的场强为