物理真空中静电场

物理真空中静电场第一页，共五十一页，编辑于2023年，星期三二电场强度1试验电荷点电荷

电荷足够小2

电场强度场源电荷试验电荷2第二页，共五十一页，编辑于2023年，星期三

单位:和试验电荷无关

电荷q受电场力:

定义:单位正试验电荷所受的电场力场源电荷试验电荷3第三页，共五十一页，编辑于2023年，星期三三点电荷电场强度+-P4第四页，共五十一页，编辑于2023年，星期三四电场强度叠加原理点电荷系的电场它们对试探电荷产生的电场力分别为、、……，试探电荷受到的合力为点电荷系：当空间存在多个点电荷q1、q2、q3……时，这样的系统称为点电荷系5第五页，共五十一页，编辑于2023年，星期三6第六页，共五十一页，编辑于2023年，星期三场强叠加原理点电荷系在某点所产生的电场强度等于各点电荷单独存在时所产生的电场在该点的场强的矢量迭加。7第七页，共五十一页，编辑于2023年，星期三8第八页，共五十一页，编辑于2023年，星期三9第九页，共五十一页，编辑于2023年，星期三10第十页，共五十一页，编辑于2023年，星期三电偶极矩(电矩)例2电偶极子的电场强度电偶极子的轴+-11第十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期三（1）轴线延长线上一点的电场强度..+-12第十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期三..+-13第十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期三（2）轴线中垂线上一点的电场强度14第十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期三.+-.15第十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期三.+-.16第十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期三电荷连续分布的电场+17第十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期三电荷体密度+18第十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期三电荷面密度+19第十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期三电荷线密度20第二十页，共五十一页，编辑于2023年，星期三+21第二十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期三22第二十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期三

例1正电荷q均匀分布在半径为R的圆环上.计算通过环心点O并垂直圆环平面的轴线上任一点P处的电场强度.23第二十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期三解由对称性可知24第二十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期三25第二十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期三（1）（2）（3）讨论26第二十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期三例2

有一半径为R，电荷均匀分布的薄圆盘，其电荷面密度为

.求通过盘心且垂直盘面的轴线上任意一点处的电场强度.

27第二十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期三解rdr28第二十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期三讨论均匀带电无限大平面所激发的电场与距离x无关，称为匀强电场，在平面两侧各点场强大小相等，方向都与平面相垂直。无限大均匀带电平面外的电场29第二十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期三在远场点看带电体都将其视为点电荷。

30第三十页，共五十一页，编辑于2023年，星期三例3

电荷均匀分布在一根长直细棒上，此棒电荷线密度为。试计算距细棒垂直距离为x的P点的场强。已知细棒两端和P点的连线与X轴的夹角分别为1和2。31第三十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期三解：取如图坐标系32第三十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期三33第三十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期三34第三十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期三35第三十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期三例4

一半径为R

的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为

，求球心处电场强度的大小.36第三十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期三由几何关系oxrdl解:建立如图所示的坐标系。将半球面分割为无数半径不等、与x轴垂直的细圆环，图中阴影圆环所带电量在O点产生的电场强度为37第三十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期三球心处的电场强度38第三十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期三点电荷电偶极子无限长带电线(柱面柱体）无限大带电面r>>dr>>lr<<Lr<<dPPPP理想模型条件带电体P场点39第三十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期三点电荷圆环球面无限大平板圆盘球体电场叠加40第四十页，共五十一页，编辑于2023年，星期三点电荷直导线柱面柱体大平板41第四十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期三基本要求基本概念：电场电场强度难点和重点：已知电荷分布，求电场分布。理论基础：点电荷电场+场强叠加原理。

基本习题：一段圆弧在圆心处均匀带电圆环轴线上带电直线延长线上42第四十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期三常用公式：点电荷场强公式均匀带电无限长直线均匀带电无限大平面均匀带电圆环轴线上43第四十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期三例5

两面积均为s的均匀带电平面平行放置，分别带电+Q和-Q，两平面间距为d，求两平面间相互作用力F（设d<<s）.d+Q-QF++++++------44第四十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期三解d+Q-QF++++++------45第四十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期三1.由是否能说，与成正比，与成反比？

讨论2.一总电量为Q>0的金属球，在它附近P点产生的场强为Eo。将一点电荷q>0引入P点，测得q实际受力F与

q之比为E，是大于、小于、还是等于P点的

Eo?46第四十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期三练习1.计算半径为R均匀带电量为q的半圆环中心o点的场强。练习2长为l均匀带电直线，电荷线密度为，求：如图所示P点（在直线延长线上）的电场强度Rdθo作业：P723，5，6，747第四十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期三R练习1.计算半径为R均匀带电量为q的半圆环中心o点的场强。oXYdθqdqdE48第四十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期三RoXYdθqdqdE49第四十九页，共五十一页，编