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带电体在电场中所受的电场力 1 点电荷所受的电场力 点电荷在电场中所受的力大小等于qe 方向取决与电量的正负 2 带电体所受的电场力 迭加原理 电场力作功有何特点 3 1静电场的环路定理电势 上的元功 其中 则 一 静电力作功的特点 点电荷的电场中静电力作功的特点 点电荷系电场中静电力作功的特点 静电力作功与路径无关 静电场力是保守力 二 静电场的环路定理 即静电场力移动电荷沿任一闭和路径所作的功为零 沿闭合路径abcda一周静电场力所作的功 定义 静电场的环流 静电场的环路定理的物理意义 静电场力是保守力 作功与路径无关 三 电势 存在一个由电场中各点位置决定的标量函数 此函数在任意两点处的差值等于两点间电场强度的积分 势函数 电势 如选 则 一般地 1 电势的定义 2 电势 0 点的选择对分布于有限区域的电荷所产生的场 一般将零势点取在无穷远处 对无限区域的电荷所产生的场 零势点选取时一般根据求解问题方便确定 实际应用中 一般选地球作零势点 3 点电荷电场的电势 如图p点的场强为 由电势定义得 对称性 q 0 0 最小 q 0 0 最大 在以q为球心的同一球面上各点的电势相等 根据电场叠加原理场中任一点的 3 2电势叠加原理 场强 电势 各点电荷单独存在时在该点电势的代数和 3 3电势的计算 方法一 定义法 应用条件 电场分布可以由高斯定理简单求出 方法二 叠加法 基本思想 先求出点电荷的电势 再由叠加原理计算任意电场的电势 由电势叠加原理 p点的电势为 2 点电荷系的电势 3 连续带电体的电势 由电势叠加原理 例 求电偶极子电场中远场任一点 的电势 由叠加原理 解 例2 计算无限长均匀带电细直线周围任一点的电势 已知 电荷线密度为 解 先用 高斯定理法 计算任一点p的场强 注意 这里的电荷分布延伸至无限远 故不能取无限远处为零势点 可规定 距带电细直线为r0处的电势为0 如果取无限远处为零势点 令r0 则电势的值将发散 微元电势叠加法 解 例4 求均匀带电球面电场中电势的分布 已知r q 解 方法一叠加法 微元法 任一圆环 由图 方法二定义法 由高斯定理求出场强分布 由电势的定义 均匀带电球面电场中电势的分布 例题5 求等量异号的同心带电球面的电势分布 已知 由高斯定理可以求得 由电势定义 解 方法一定义法
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