2014春电磁学第3讲.pptVIP

【例2】:求均匀带电细棒中垂面上的场强分布，设棒长为2l，带电总量为q。 电场中的电荷 电荷激发电场，电场对电荷有力的作用 电偶极子在电场中受力及其运动 电偶极子在电场中的运动.swf 示波管 作业 * 定义电场强度： 电场强度 静电场中任一点处的电场强度，等于单位正电荷 在该点处所受的电场力。（含大小和方向） SI制单位：NC-1，或 V·m-1 电场强度是个矢量， 是空间坐标的函数 点电荷的场强: 场强叠加原理 点荷系 或 受力 其中 除以 可写成 ——场强叠加原理 连续带电体 场强的计算 1) 场强的定义； 2) 库仑定律； 3) 场强叠加原理。 依据： 点荷系的场： 点电荷的场： 连续带电体的场： 电荷体密度：单位体积内的电荷 电荷的面密度：单位面积内的电荷 电荷的线密度：单位长度内的电荷 2. 连续带电体的场强 1) 电荷的连续分布 取点荷元 其场强 3) 体电荷密度 ： 2) 面电荷密度 ： 其中 体元。 其中 面元； 总场强 【注】：三种电荷密度 、 和 可以是常量，也可以是变量。 对于 1) 线电荷密度 ： 其中 线元； 2) 连续带电体的场强计算 连续带电体场强 体分布 面分布 线分布 【例1】: 电偶极子 两点电荷+q和-q，相距 l， 的方向由-q指向+q，当考察点至两电荷的距离 rl 时，两点电荷可视为一电荷对，称为电偶极子。 是极轴; 定义电偶极矩： （简称电矩）， 电偶极子 1.点荷系的场 +q -q P O +q -q P O 求电偶极子的场强。 1) 场点P在 的延长线上 【解】: 则总场强 因 则 故 或 电偶极子 2) 场点P在 的中垂线上 【解】: 总场强 因 则 +q -q P α 而 得 故 或 【解】: 1.建立坐标系 2.分析对称性，判断方向 3.求微元场强 电荷线密度为 ， 【例3】: 均匀直线电荷的电场 y x ? p r O . 【讨论】: 1. 对直线电荷 2. 直线?长时, 即 ?1 ? 0 , ?2 ? ? y x ? P r O . 电荷在电场强度为E的电场中受力 F=qE 平行板电容器两极板受力 板内方向 E=E++E- +q指向-q E+=E-=E/2 +q指向-q F+=qE-=qE/2 +q指向-q F-=-qE+=-qE/2 -q指向+q 受力 F+=qE ， F-=qE ，F=0，L≠0 力矩