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文档简介
1电通量静电场的高斯定理一、电场线规定:电场线的疏密程度反映电场强度的大小。电场线的切线方向代表电场强度的方向;2正点电荷与负点电荷的电场线+-3一对等量正点电荷的电场线++4一对等量异号点电荷的电场线-+5一对不等量异号点电荷的电场线-q2q6带电平行板电容器的电场线+++++++++++++-------------
特点:
始于正电荷,止于负电荷,非闭合线;任意两根磁感线不可能相交。7二、电通量◆
电场线密度
◆
电场线根数
◆
面元的电通量
实质:通过面的电场线根数。是一个标量,正负取决于夹角。8◆匀强电场中通过平面的电通量
◆非匀强电场中通过曲面的电通量
◆
通过闭合曲面的电通量
规定:面元法线正方向由里指向外。“穿出”“穿进”9[例]求通过三棱柱体的电通量。解:10◆点电荷位于球面中心+结论:点电荷q向空间发出的电场线的条数为,与q成正比,三、高斯定理11◆点电荷位于球面中心结论:点电荷q向空间发出的电场线的条数为,与q成正比,三、高斯定理与球面的尺寸无关,与曲面的形状无关。+12◆点电荷在闭合曲面S内+◆点电荷在闭合曲面S外+14◆点电荷系的电场15
真空静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,等于该曲面所包围的所有电荷的代数和除以。◆高斯定理高斯面讨论:※
高斯定理适用于任意的静电场。※
电场强度为所有电荷在高斯面上的合场强。※
电通量:穿出为正,穿进为负。※
仅高斯面内电荷对电通量有贡献。应用:求电通量,求电场强度。QR16解:[例]求均匀带电球面的电场强度。电场呈球对称。17[例]求两同心均匀带电球面的电场强度。解:可以用场强叠加原理来求解。QR18解:[例]求均匀带电球体的电场强度。电场呈球对称。REOr19此模型可以看作实心球体1
挖去实心球体2构成。OPddRa(补偿法)解:[例]求空腔球体(电荷体密度为)内部的电场强度。方向:水平向右对于
点:方向:水平向右20此模型可以看作实心球体1
挖去实心球体2构成。OPddRa(补偿法)解:[例]求空腔球体(电荷体密度为)内部的电场强度。方向:水平向左对于
点:方向:水平向左方向:水平向左21++++++电场具有轴对称。即同轴的柱面上各点场强大小处处相等,方向与柱面垂直,两底面上的场强与底面平行。解:[例]求无限长均匀带电直线的电场强度。22无限长均匀带电柱面无限长均匀带电柱体23
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