大学物理ii-电场总结-课堂b

一、基本概念：静电场总结1、电场强度几个常见带电体的场强分布(2)均匀带电圆环轴线上的场强(1)点电荷产生的电场强度(3)均匀带电圆面轴线上场强1整理课件(5)无限长均匀带电细棒的场强(6)无限长均匀带电圆柱面的场强分布方向垂直轴线(7)均匀带电球面的场强分布(4)无限大均匀带电平面产生的场强2整理课件2．电势0

0=·==òbbaaaUldEqWUrr几种常见带电体的电势分布点电荷均匀带电圆环轴线上均匀带电球面电势差3整理课件场强与电势的关系（1）、积分关系为：（2）、※微分关系：3、电通量均匀电场中通过平面的电通量4、电容器的电容4整理课件二、定理、定律1、库仑定律2、高斯定理（理解）高斯定理表明：静电场为有源场3、静电场的环路定理：表明：静电力做功与路径无关，静电力是保守力，静电场是保守场。5整理课件

两无限大均匀带电的平面平行放置p561、求场强叠加法:三、计算ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ++6整理课件两个同心均匀带电球面、同轴无限长均匀带电圆柱面7整理课件已知q,L,a求均匀带电细杆延长线上一点的场强、电势。解：如图建坐标，取电荷元dx同理：8整理课件==根据对称性电荷元dq产生的场拓展：求均匀带电半圆形导线在中心处的场强。（了解）解：如图建立坐标，取电荷元dq

9整理课件带电圆弧求:解:补上的空隙处的圆弧上电荷带电圆环点电荷处的练习册p53一、4补上的空隙方向与E’相反，即由环心指向缺口练习册p589(补偿法求电势)补偿法求场强10整理课件球对称分布(球面、球体等）

轴对称（无限长圆柱面、圆柱体）同轴圆柱面取同心球面高斯定理11整理课件qR解：如图取同心球面作为高斯面计算均匀带电球体内外的场强分布，已知q,RP58一、412整理课件解：取半径为r的同心球面为高斯面带电球体电荷体密度，求其场强分布。P55高斯定理13整理课件均匀带电球面的电势求两球面的电势差2、求电势叠加法P60二、（一）14整理课件P57一、(2).在点电荷+q的电场中，若去图中P点处为电势零点，则M点的电势为定义法15整理课件P59(2).一长直导线横截面半径为a，导线外同轴地套一半径为b的薄圆筒，两者互相绝缘，并且外筒接地，如图所示．设导线单位长度的电荷为+，并设地的电势为零，则两导体之间的P点(OP=r)的场强大小和电势分别为：16整理课件利用高斯定理把求匀强电场中曲面的通量转化成求底面平面的通量Eθ利用高斯定理，根据对称性，构造闭合曲面。p303、求电通量17整理课件①求单位正电荷沿odc

移至c

，电场力所作的功②求将单位负电荷由∞→O点电场力所作的功

如图已知4、求静电力的功把求功的问题转化为求电势的问题18整理课件已知q,L,a求均匀带电细杆延长线上一点电荷q0所受静电力，及从p点移至∞静电力做的功。解：如图建坐标，取电荷元dx19整理课件已知q,L,a求均匀带电细杆延长线上一点电荷q0所受静电力，及从p点移至∞静电力做的功。解：如图建坐标，取电荷元dx5、求静电力把求静电力的问题转化为求场强的问题方向：20整理课件两根互相平行的长直导线，相距为a，其上均匀带电，电荷线密度分别为λ1和λ2．则导线单位长度所受电场力的大小为F＝____________21整理课件7、电场的能量能量密度电容器储能6、求电容器的电容22整理课件有导体存在时静电场的计算方法1.静电平衡的条件和性质:2.电荷守恒定律（不接地）；接地V=03.确定电荷分布,然后求E、V

一“无限大”均匀带电平面A，其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B，如图所示．已知A上的电荷面密度为+σ

，则在导体板B的两个表面1和2上的感生电荷面密度为：8、23整理课件P60计算1.如图所示，一内半径为a、外半径为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q．设无限远处为电势零点，试求：

(1)球壳内外表面上的电荷．

(2)球心O点处，由球壳内表面上电荷产生的电势．

(3)球心O点处的总电势．由静电感应，金属球壳的内表面上有感应电荷-q，外表面上带电荷q+Q．(2)不论球壳内表面上的感应电荷是如何分布的，因为任一电荷元离O点的距离都是a，所以由这些电荷在O点产生的电势为(3)球心O点处的总电势为24整理课件静电场中有导体的情况先跟据静电平衡条件讨论空间的电荷分布，再做相关计算。电荷均匀分布的球面内球面感应电荷分布不均匀球面上感应电荷分布不均匀

25整理课件：介质的相对电容率有电介质时静电场的计算方法讨论电容器保持接通（电压不变）/断开电源（电量不变）时，插入/拔出电介质前后的电量、电压、场强、电容、能量等的变化。9、：介质的电容率26整理课件如题图所示，一个带电金属球半径R1，带电量Q1

，放在另一个带电球金属壳内，其内外半径分别为R2、R3，球壳带电量为Q2，球与球壳间的区域充满介电常数为εr的介质，r＞R3为真空。试求：（1）此系统的电场分布；2）球的电势。解：（1）作一半径为r的高斯面，由高斯定理得R2R1R3（2）球的电势27整理课件关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？高斯面内不包围自由电荷，面上各点电位移矢量为零．(B)高斯面上电位移矢量处处为零，则面内必不存在自由电荷．(C)高斯面的电位移矢量通量仅与面内自由电荷有关．(D)以上说法都不正确．一点电荷，放在球形高斯面的中心处．下列哪一种情况，通过高斯面的电场强度通量发生变化：

(A)将另一点电荷放在高斯面外．