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文档简介

1,1.6静电能,电势能互能与自能,把每一个带电体看作一个不可分割的整体，将各个带电体从无限远移到现在的位置，外力抵抗静电力所作的功，等于它们之间的相互作用能；把每一个带电体上的各部分电荷从无限分散的状态聚集成现在的状态，外力抵抗静电力所作的功，等于这个带电体的自能。,2,体系静电能=相互作用能自能,连续带电体体系的静电能,3,1.6静电能,点电荷系的互能,两个点电荷,q1固定,移动q2:,4,1.6静电能,点电荷系的互能,两个点电荷,同理，q2固定,移动q1:,5,1.6静电能,点电荷系的互能,多个点电荷,6,7,8,3.电荷连续分布时的静电能,电荷连续分布,当电荷V0时,对面电荷分布,积分遍及存在电荷的地方.,说明:,因带电体内的电荷已被无限分割,结果应是包括自能在内的总静电能.,对线电荷分布,公式中的U是体积元处的电势.,9,例,如图,在一边长为b的立方体每个顶点上放一个点电荷-e,中心放一个点电荷+2e，计算此体系的相互作用能.,解:1.相邻顶点之间的距离是b,共12对,2.面对角线长是,共12对,3.体对角线长是,共4对,4.中心到顶点距离是,共8对,10,【例】均匀带电球体的静电能,分割成同心薄球壳（dq）,dq,:点模型的发散困难,:电荷元dq的自能为零,所在处的电势为,静电能为,若q不变,若不变,11,【例】电子的经典半径,另一种估算:,12,一个电荷在外电场中的电势能是属于该电荷与产生电场的电荷系所共有。,二、电偶极子在均匀外电场中的静电势能：,上式表明：电偶极子取向与外电场一致时，电势能最低；取向相反时。电势能最高。,*电
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