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UniversityPhysicsJiaotongUniversityRENRen

4／1／2015

第七章静电场相对于观察者静止的电荷在其周围空间产生的电场。§1

电场强度(1)对位于其中的任意带电体都有力的作用（电场力）(2)任意带电体在静电场中运动时,电场力要作功静电场的两个性质检验电荷带电量足够小体积足够小场源电荷---产生电场的电荷在电场中任一位置处：电场强度EF1Pq1F2q2电场中某点电场强度的大小等于单位电荷在该点受力的大小，其方向为正电荷在该点受力的方向。定义：点电荷的电场点电荷系的电场

该式称为场强叠加原理：点电荷系在某点P产生的电场强度等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。电场中某点P的场强大小方向：该点F的方向FPq0Qr单位：N/C电荷连续分布带电体:线密度:面密度:体密度P具体运算时常求在X.Y.Z

三个坐标方向上的分量dEx

dEy

dEz，并分别积分矢量积分电荷密度aPxyO它在空间一点P产生的电场强度（P点到杆的垂直距离为a)解dqr由图上的几何关系21例长为L的均匀带电直杆，电荷线密度为求x(1)a>>L

杆可以看成点电荷讨论(2)无限长直导线L

>>aaPx

yOdqr21圆环轴线上任一点P

的电场强度RP解dqOxr例半径为R的均匀带电细圆环，带电量为q

求圆环上电荷分布相对于x轴对称x(1)当

x=0（即P点在圆环中心处）时

(2)当

x>>R

时

可以把带电圆环视为一个点电荷讨论RPdqOxrx(3)E的方向：若q为正，沿x轴正向；q为负，沿x轴指向圆心Ro半径为R，面电荷密度为的带电圆盘在轴线上任一点P产生的场强(1)当x>>R圆盘点电荷其上带电量为在P点产生的场强大小为解取半径为r，宽度为dr

的细圆环rdqxPxP求讨论(2)当R>>x

，圆板可视为无限大薄板(3)E1E1E1E2E2E2(4)补偿法pxO点电荷圆环球体

圆盘

无限大平板球面一些特殊的计算方法★应用已有的结果直接叠加柱体点电荷大平板柱面直导线

无限大带电面（板）r>>dr>>lr<<Lr<<dPPPP条件带电体P场点理想模型点电荷电偶极子无限长带电线(柱面柱体）小结点电荷的电场(1

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