第7章电学5up.ppt

* * * * [例] 均匀带电细棒 (Q，l) 延长线上的 P 点 [例] 均匀带电圆环(R，Q)轴线上 P 点 X O x —— 牢记！ P [例] 均匀带电圆盘 (R，s) 轴线上 P 点 无限大带电平面 —— 牢记！ 注意方向 盘心处 X x P O [例] 均匀带电球面 (Q，R) r E R O r R O [例] 均匀带电球体 (Q，R) r E R O r j R O [例] 无限长均匀带电薄壁圆筒 (s，R) r E R O 选 jr0 = 0 r j O R r0 r E O [例] 无限长均匀带电圆柱 (r，R) 选 jr0 = 0 [例] 己知：均匀带电圆柱面，电量 Q，半径 R，长 L。 求：距圆柱面一侧为 a 的轴线上 P 点 EP = ? 习题课 解：思路 —— (1) 利用圆环轴线上场强公式 R x x P O q (2) 利用场强叠加法 P a Q L R P a Q L R 具体求解: ? 选取环状电荷元 dq ? 写出 dq 在 P 处场强 建立坐标，O 点在 P 处。 ? 总场强 C -x x O dx dq [例] 己知：均匀带电圆柱面，带电 Q，半径 R，长 L。 求：轴线上，距圆心 O 为 a 的场点 P 处电势。 L Q P a O R 解: 思路 —— 利用圆环轴线上电势公式 R x x P O q 再由电势叠加原理可得。 L Q P a O R ? dq 在 P 处电势 r x dq 具体求解: ? 选取环状电荷元 dq 建立坐标，原点在右侧面。 3. 图示， 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 作一半圆弧 OCD。若将一试探电荷 +q0 从 O 点沿路径 OCDP 移到无穷远处，并设无穷远处为电势零点，则 +q0 在 D 点 的电势能 WD = ， 电场力作的功 AO? = ； AOD = ； AD? = 。 4. 静电场的高斯定理的数学表示式是 _____________________，表明静电场是 ______ 。静电场的环路定理的数学表示式为 ____________；表明静电场是 ______ 。 A B O C P D +Q -Q 2. 在电量为 q 的点电荷的静电场中，若选取与点电荷距离为 r0 的一点为电势零点，则与点电荷距离为 r 处的电势 j = 。 1. 两个半径分别为 R 和 2R 的同心均匀带电球面，内球荷电 q；外球荷电 Q，选无穷远为电势零点，则内球面电势为j = ；欲使内球电势为零，则外球面上的电量 Q = 。 作业： 第7章：22，23，25 26，27，31 下 课 * * 习题p33：7-18 （q = 10-9C） * * * * C 真空中有一半径为 R 的半圆细环，均匀带电量为 Q，如图所示。设无限远处为电势零点，则圆心 O 处的电势为： C 真空中有一半径为 R 的半圆细环，均匀带电量为 Q，如图所示。设无限远处为电势零点，则将一带电量为 q 的点电荷从无穷远处移至圆心 O 处，外力所做的功为： P x [例] 己知：均匀带电圆盘，总电量 Q，半径 R。 求：圆盘轴线上任意点 P 处的电势。 解：利用电势积分法。 1.分割合适电荷元 dq d? ? O 2.电荷元 dq 在 P 处电势 3.总电量 Q 在 P 处电势 r 讨论 当 x = 0 时， 盘心处电势不为零。 注意：?盘0 = 2?环0 O O 盘 环 [例] 计算电量为 Q 的带电球面球心处的电势。 解：在球面上任取一电荷元 dq 则电荷元在球心的电势为 由电势叠加原理 球面上电荷在球心的总电势 思考： ? 电量分布均匀？ ? 圆环、圆弧？ C 当带电球面上总的带电量不变，而电荷的分布作任意改变时，这些电荷在球心处产生的电场强度 和电势 j 将 (A) 不变，j 不变。 (B) 不变，j 改变。 (C)