总复习电学磁学

1静电场环路定理电势电势能点电荷典型场高斯定理点电荷的电势2电容器平板电容器（真空）平板电容器（介质）电场能量电场能量密度导体静电平衡V=C3电场的计算基础：点电荷场强公式一维带电体：取微元利用点电荷场强公式积分计算注意对称性的分析二维带电体：无限大带电平面三维带电体：球体、球面；高斯定理进行求解41.第17单元选择题3+q+qOd/2d/2Pxx解：Bx>>d52.如图所示三根绝缘杆，每根的上半部和下半部都有大小为Q电荷均匀分布。则每一根绝缘杆在P点的合电场沿什么方向？P+Q+QxyP-Q+QxyP+Q-Qxy（a）（b）（c）y轴正向x轴正向y轴负向6-+3ABCOxE-E+3.两个平行的“无限大”的均匀带电平面，其电荷面密度分别为-和+3，如图所示，求ABC三个区域的电场强度。7三维带电体---高斯定理的应用求电通量求电场强度：球体，球面84.在点电荷+q的静电场中，有两个如图所示的闭合曲面S1、S2

，则1=（）、2=（）。+qS1S295.讨论一个半径为R均匀带电量为Q的球体的电场分布。0<r≤RR<r<空间RQ10RQS1r解：方程左边方程右边R<r<注意步骤不能漏11（2）0<r≤RRQS2r方程左边方程右边12如果是均匀带电球面0<r≤RR<r<RQS1rQrS213均匀带电球体的电场分布均匀带电球面的电场分布EOrREOrR14QrP（1）点电荷系：q1

、q2、q3、qn

（2）电荷连续分布的带电体（一维）电势的计算基础：点电荷电势Q、L156.电量分别为+q、+2q、+3q、-4q的四个点电荷，置于边长为a的正方形的四个顶点上。（1）求正方形中心O点的电势。（2）若将另一个点电荷q0

从无限远处移到O点，电场力作功为多少？电势能变化为多少？O+q+2q+3q-4qa16+q+2q+3q-4qaOrrrr解：（1）

VO=V1+V2+V3+V4

17q0：O+q+2q+3q-4qaq0（2）若将另一个点电荷q0

从无限远处移到O点，电场力作功为多少？电势能变化为多少？18ABCDOaaa7.如图所示的线状带电体，电荷线密度为19ABCDOaaa解：xdxxdq7.如图所示的线状带电体，电荷线密度为201.如图所示，A、B两点相距为2R，A点有点电荷-Q，B点有点电荷+Q，以B点为圆心、半径为R做一半圆弧OCD。并设无穷远处为电势零点。求：（1）若将一点电荷+q0从O点沿路径OCDP移到无穷远处，电场力做的功；（2）将点电荷+q0从O点移到D点，电场力做的功；（3）将点电荷+q0从D点移到无穷远点，电场力做的功。AOCDB-QaR+QP解：VO=VAO+VBO=0Wab=qUab21AOCDB-QaR+QP22（3）三维带电体—球体球面电势的分布情况注意：E和V之间是函数对应关系238.RQP1（1）0<r≤R（2）R<r<P2球体电势的分布情况24静电场中的导体电介质电容器模型电荷不变电压不变E,U,C,We25r9.一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质（r），则E、C、U、We的变化为：（A）E，C，U，We.（B）E，C，U，We.（C）E，C，U，We.（D）E

,C,U,We.S+Q-Qd26rS+Q-Qd↓↑↓↓27稳恒磁场比-萨定律安培环路定理典型通电导体

的磁场分布洛仑兹力带电粒子的三种运动状态安培力（安培定律）磁力矩磁矩半无限长直导线无限长直导线的延长线任意圆弧圆心处磁介质弱磁质强磁质顺磁质抗磁质硬磁质软磁质28典型载流导体的磁场载流长直导线Ia直导线的延长线上半无限长载流直导线Ia求磁场29载流圆环圆心处IORBIO任意弧长在圆心处30ABCDEFOR1R2I1.求如图所示的组合载流体在O点处产生的磁场。31ABC12DoIRII1I2232L2IL1I安培环路定理33I1I2I3L1L23.如图所示的电流和回路，B的环流分别为I第23单元,二，334取以轴线为圆心、半径为r的圆周为绕行回路，绕行方向与I成右手螺旋。IRL1Pr4.无限长载流直圆柱体的磁场解：（1）圆柱体外的磁场()35（2）圆柱体内的磁场（）IRL2P作绕行回路L20

圆筒圆柱36IR

圆柱面（圆筒）

圆柱体BrORBrOR375.如图所示，洛伦兹力表达式中的四个物理量有三个已知，则第四个物理量的方向是⊕（a）（b）⊙⊕q（c）注意：三个物理量之间的位置关系以及带电粒子在洛伦兹力的作用下的运动行为IbacRB第24