靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)總結(jié)梳理歸納復(fù)習(xí).ppt

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1、1．真空中的靜電場(chǎng)2．靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)3．穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)4．電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)5．氣體動(dòng)理論6．熱力學(xué)7．量子物理開(kāi)學(xué)補(bǔ)考時(shí)間：9月13日（第2周周五）18:30-20:30；內(nèi)容為上學(xué)期期末考試的內(nèi)容（即只考振動(dòng)與波動(dòng)、波動(dòng)光學(xué)、狹義相對(duì)論這幾部分）考題為單選題15道，填空題一10道，填空題二5道。查卷手續(xù)：9月10日前到理學(xué)院樓321，填寫(xiě)《查卷申請(qǐng)表》電磁學(xué)電磁相互作用——物質(zhì)的4種基本相互作用之一；在很大程度上決定了物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)。電磁學(xué)——電工、電子技術(shù)等學(xué)科的理論基礎(chǔ)。電磁學(xué)的研究?jī)?nèi)容——“場(chǎng)”和“路”兩種觀點(diǎn)、方法?！皥?chǎng)”靜電場(chǎng)靜磁場(chǎng)統(tǒng)一電磁場(chǎng)“路”歐姆定律KCL

2、定律KVL定律空間各點(diǎn)所發(fā)生的電磁現(xiàn)象一個(gè)特定的局部空間路量是由場(chǎng)量來(lái)定義的，電路規(guī)律可從場(chǎng)理論導(dǎo)出；路量都與場(chǎng)量的積分對(duì)應(yīng)，故路量與較大空間尺寸相關(guān)。電路過(guò)程是電磁場(chǎng)在特定邊界條件下的表現(xiàn)宏觀電磁場(chǎng)理論的麥克斯韋方程組——力學(xué)中的牛頓定律電場(chǎng)的性質(zhì)磁場(chǎng)的性質(zhì)變化磁場(chǎng)與電場(chǎng)的關(guān)聯(lián)變化電磁與磁場(chǎng)的關(guān)聯(lián)預(yù)言了電磁波，實(shí)現(xiàn)電、磁、光的統(tǒng)一第7章真空中的靜電場(chǎng)2003年4月22日，三峽工程左岸電廠2號(hào)機(jī)組定子順利完成整體吊裝。該機(jī)組發(fā)電機(jī)定子的外徑21.45米，重655.9頓，該機(jī)組當(dāng)年9月發(fā)電。三峽水電站70萬(wàn)千瓦機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)1820萬(wàn)千瓦，是當(dāng)今世界最大的電站?！?.1電荷庫(kù)侖定律主

3、要內(nèi)容：1.電荷及其屬性2.點(diǎn)電荷(系)3.庫(kù)侖定律4.靜電力疊加原理5.計(jì)算帶電體間的靜電力7.1.1電荷1.正負(fù)性2.量子性1964年美國(guó)物理學(xué)家蓋爾—曼提出夸克模型,并預(yù)言夸克的電荷應(yīng)為3.守恒性在一個(gè)孤立系統(tǒng)中,系統(tǒng)所具有的正負(fù)電荷的代數(shù)和保持不變,這一規(guī)律稱為電荷守恒定律。自然界中只存在兩類電荷:正電荷和負(fù)電荷。任何物體所帶的電荷量都是e的整數(shù)倍：或4.相對(duì)論不變性電荷的電量與它的運(yùn)動(dòng)速度和加速度無(wú)關(guān)。7.1.2庫(kù)侖定律1.點(diǎn)電荷(1)無(wú)大小和形狀的幾何點(diǎn)(2)具有電量(Q)理想模型對(duì)實(shí)際帶電物體有條件的合理抽象2.庫(kù)侖定律在真空中，兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷q1和q2之間的靜電相互作

4、用力(靜電力或庫(kù)侖力)與這兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比，作用力的方向沿著兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線，同號(hào)電荷相斥，異號(hào)電荷相吸。電荷q1對(duì)q2的作用力F21電荷q2對(duì)q1的作用力F12——真空中的電容率(介電常數(shù))實(shí)驗(yàn)測(cè)得比例系數(shù)k為令,則——真空中庫(kù)侖定律討論(2)庫(kù)侖定律適用于真空中的點(diǎn)電荷；(3)庫(kù)侖力滿足牛頓第三定律。(1)庫(kù)侖定律是物理學(xué)中著名的平方反比定律之一；7.1.3靜電力疊原理由n個(gè)點(diǎn)電荷q1,q2,……,qn組成的點(diǎn)電荷系對(duì)點(diǎn)電荷q0的靜電力某點(diǎn)電荷受到來(lái)自其它點(diǎn)電荷的總靜電力等于所有其它點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)的靜電力的矢量和。這稱為靜電力疊加原理。

5、對(duì)電荷連續(xù)分布的帶電體Qr如圖所示，已知點(diǎn)電荷帶電量為q0，細(xì)桿均勻帶電，電量為q，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，點(diǎn)電荷與細(xì)桿近端相距a解例點(diǎn)電荷與帶電直桿之間的靜電力。求a+LaxO若L<

6、位置處：==PP'電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于單位電荷在該點(diǎn)受力的大小，其方向?yàn)檎姾稍谠擖c(diǎn)受力的方向。定義：7.2.3電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算1.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)電荷系在點(diǎn)電荷系所激發(fā)的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。這稱為電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理。2.電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理3.連續(xù)分布電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度?:線密度?:面密度?:體密度P求電偶極子在延長(zhǎng)線上和中垂線上一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度OxP解例電偶極矩:對(duì)于延長(zhǎng)線上任一點(diǎn)若l<

7、處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度求解設(shè)帶電直桿的電荷線密度為?，則?=q/L由圖上的幾何關(guān)系PxyOdyr??2?1xy(1)x>>L桿可以看成點(diǎn)電荷討論(2)無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電直線xP?圓環(huán)軸線上任一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度。RP解dqr?例半徑為R的均勻帶電細(xì)圓環(huán)，帶電量為q。求圓環(huán)上電荷分布關(guān)于x軸對(duì)稱x由圖上的幾何關(guān)系Ox(1)當(dāng)x=0（即P點(diǎn)在圓環(huán)中心處）時(shí)，(2)當(dāng)x>>R時(shí)可以把帶電圓環(huán)視為一個(gè)點(diǎn)電荷。討論RPxOx(3)令dE/dx=0，則得