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文檔簡介

1、電場、電場強度電場強度：為了測量電場，在電場中引入“試探電荷” q0 ：(1) q0的值很小不改變原電場的分布；(2) q0為點電荷精確測量每一點電場。由庫侖定律， q0所受的電場力正比于|q0| ，方向隨q0的正、負而反向。即：比值 是一個大小和方向都和q0無關(guān)的量。它反映了電場本身的性質(zhì)。定義：電場強度（場強）矢量單位：若 q0 = + 1 C，則 。 即：電場中任一點場強的大小和方向等于單位正電荷在該點所受電場力的大小和方向。通常，電場強度是空間位置的函數(shù)：若空間各點場強的大小和方向都不變，則該電場稱為勻強電場（或均勻電場）。由電場強度的定義：一點電荷q在電場中所受的電場力：點電荷的電場

2、、電場強度疊加原理：在距電荷 q（場源電荷）為r的P點放一試探電荷q0 ，由庫侖定律：由電場強度的定義，P點場強為：當q 0 時，同向； q 0時，反向。(1) 點電荷的場強：+qq0-qq0PP點電荷系的場強：設(shè)試探電荷q0處于點電荷系 q1 , q2 , , qn 產(chǎn)生的電場中的P點，由電力疊加原理：所以，P點的電場強度為：其中：為qi 指向場點P的單位矢量。場強疊加原理：點電荷系在某點產(chǎn)生的場強等于各點電荷單獨存在時在該點產(chǎn)生的場強的矢量和。+q1q0-q3+q2P 電荷連續(xù)分布帶電體的場強：電荷連續(xù)分布的帶電體可看作無窮多點電荷組成的點電荷系。其中某電荷元dq在場點P的場強為：整個帶電

3、體在場點P的場強為：電荷體分布時：電荷體密度。電荷面分布時：電荷面密度。電荷線分布時：電荷線密度。dqP用場強疊加原理求電場強度：當場源電荷的分布已知時，利用場強疊加原理，原則上可以求出任意帶電體的電場分布。在具體求電場時，應(yīng)先取適當?shù)淖鴺讼担缓笄蟪鲭妶鲈?x, y, z三個坐標方向的分量： Ex , Ey , Ez 。最后求出合電場。例9-3例：求電偶極子延長線上和中垂線上任一點的電場強度。一對等量異號點電荷，當 l r 時稱為電偶極子。稱為電偶極矩。 由負電荷指向正電荷。(1) 延長線上：始終同方向，所以：r+q-qoP(2) 中垂線上：r+q-qoQr+r-始終反方向，所以：例例：求長為L，線電荷密度為的均勻帶電直線中垂面上一點的場強。xydllordqa1P1由對稱性：得：討論：(1) 當 a L 時，帶電細棒可當作點電荷。此時：10 , sin1L / 2a例9-2xRordqaP例：求半徑為R，帶電量為q (q0)的均勻帶電圓環(huán)軸線上一點的場強。由對稱性：(1) a R 時：(2) a = 0 時：討論：例例：求半徑為R，面電荷密度為的均勻帶電薄圓板軸線上一點的場強。xroa

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