2021-2022学年高二物理竞赛课件：高斯定理的应用_第1页
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文档简介

1、高斯定理的应用由多个点电荷产生的电场1）高斯面上的电场强度为内外所有电荷的总电场强度.2）穿进高斯面的电场强度通量为负，穿出为正.4）静电场是有源场.总 结库仑定律：从电荷间的相互作用反映静电场性质。（静电场）高斯定理：从场和场源电荷关系反映静电场性质。（静、变化）3）穿过高斯面的电场强度通量仅与高斯面内的电荷系有关， 与高斯面形状和电荷系分布情况无关。注意：（2）在点电荷 和 的静电场中，做如下的三个闭合面 求通过各闭合面 的电通量 .讨论：（1） 将 从 移到点 电场强度是否变化？穿过高斯面 的 有否变化？* 高斯定理的应用（3）应用高斯定理计算.其步骤为： （1）对称性分析（用高斯定理求

2、解的电场分布必须具有高度对称性)（2）根据对称性选择合适的高斯面：均匀带电球面/球体/球壳均匀带电无限长直线/圆柱体/圆柱面均匀带电无限大平面/平板（电场分布球对称)(电场分布轴对称)(电场分布面对称)GS面为柱面GS面为球面） 如果一个点电荷 位于立方体的中心,则通过立方体各表面的电通量为_. 例 均匀带电薄球壳的电场强度 一半径为 , 均匀带电 的薄球壳 . 求球壳内外任意点的电场强度.解：对称性分析：+电荷球对称分布场强球对称分布（1）（2）+取球面为高斯面电荷分布球对称,方向:+例 无限长均匀带电直线的电场强度 无限长均匀带电直线，单位长度上的电荷，即电荷线密度为 ，求距直线为 处的电

3、场强度.对称性分析：解:电荷轴对称分布场强轴对称分布+选柱面为高斯面+电荷分布轴对称,方向:+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 例 无限大均匀带电平面的电场强度 无限大均匀带电平面，单位面积上的电荷，即电荷面密度为 ，求距平面为 处的电场强度.对称性分析：解:垂直平面两侧距平面等距处E相等电场分布面对称电荷分布面对称+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

4、 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 对无限大带电平面,选柱面为高斯面底面积+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 方向: 平面(均匀电场)讨 论无限大带电平面的电场叠加问题均匀带电球面/球体/球壳均匀带电无限长直线/圆柱体/圆柱面均匀带电无限大平面/平板（电场分布球对称)(电场分布轴对称)(电场分布面对称)（

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