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1、电荷和电场和静电场的能量例：一平板电容器面积为S，间距d，用电源充电后，两极板分别带电为+q和-q，断开电源，再把两极板拉至2d ，试求：外力克服电力所做的功。两极板间的相互作用力？解：根据功能原理可知，外力的功等于系统能量的增量。电容器两个状态下所存贮的能量差等于外力的功。初态末态外力反抗极板间的电场力作功(2) 两极板间的相互作用力解： 例 如图圆柱形电容器，中间是空气，空气的击穿场强是 ，电容器外半径 .在空气不被击穿的情况下，内半径 可使电容器存储能量最多.（ 空气 ）单位长度的电场能量+-+_击穿场强+-+_例. 求一半径为R的均匀带电Q的球体之静电能。+RQ+R+R+解：由高斯定理

2、，得场强分布例. 长同轴电缆中有两层电介质1, 2 ，已知半径分别为a、b、c，求电场分布，Vac，及单位长度的C和We.解：同轴电缆中心是导线，外面被金属圆筒包围着。根据高斯定理，得场强分布单位长度的C:单位长度的We:方向沿 x 轴，垂直于平板向外。与例4的结果(无限大圆盘)一致。OxL解: QR例. 已知圆环半径为R, 带电量为Q ，杆的电荷线密度为 ，长为L, 求杆对圆环的作用力. 根据例3结果，圆环在 dq 处产生的电场杆上取电荷元注意:总结：求场强 的步骤:非自发传热自发传热高温物体低温物体 热传导 热功转换完全功不完全热 自然界一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。它所揭示

3、的客观规律向人们指出了实际宏观过程进行的方向和条件。无序有序自发非均匀、非平衡均匀、平衡自发 卡诺循环是一个理想的准静态循环，是可逆循环。它由两条等温线和两条绝热线组成的循环。卡诺在研究热机循环效率时，提出了卡诺定理。内容：（2）在相同高温热源 (T1) 和相同低温热源 (T2) 之间工作的一切不可逆热机的效率，总是小于可逆热机的效率。（1）在相同高温热源 (T1) 和相同低温热源 (T2) 之间工作的一切可逆热机，不论用什么工作物质 ，其效率都相等, 大小为：（可以用热力学第二定律证明）QLAITHTLRIQHQHARQL(a)可逆热机R和不可逆热机I运行于热源TH和TL之间（图a），与TH交换的热量相等，皆为QH ，但与TL交换的热量分别为QL和QL。对外作功分别为: AR=QH-QL AI=QH-QL假设： I R ，即 AI AR如图(b)所示，令R 逆向循环成为制冷机，并将I 对外作功一部分AR驱动这部制冷机工作，而剩下的一部分AI-AR输出。欲证：二者如此联合工作的效果是：高温热源TH恢复原状，只是从低温热源TL吸收热量QL-QL并完全转变为有用的功（AI-

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