高二物理競賽靜電場復(fù)習(xí)課件

兩條實(shí)驗(yàn)定律兩個出發(fā)點(diǎn)兩個基本性質(zhì)●電荷受力●電場力作功兩個物理量●電場強(qiáng)度●電勢能《靜電場》復(fù)習(xí)●庫侖定律●疊加原理●高斯定理●環(huán)路定理三、有介質(zhì)時的高斯定理3+++++++++++----------------+++++電容率4有介質(zhì)時的高斯定理電位移通量電位移矢量按型式：固定、可變、半可變電容器+++++-----------求(1)電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度、電位移和極化強(qiáng)度；例圖中是由半徑為R1的長直圓柱導(dǎo)體和同軸的半徑為R2的薄導(dǎo)體圓筒組成，其間充以相對電容率為r的電介質(zhì).-----------例圖中是由半徑為R1的長直圓柱導(dǎo)體和同軸的半徑為R2的薄導(dǎo)體圓筒組成，其間充以相對電容率為r的電介質(zhì).+++++設(shè)兩圓柱面單位長度上分別帶電設(shè)內(nèi)外球帶分別帶電Q三、有介質(zhì)時的高斯定理+++++++++++（2）求兩極板間的電場強(qiáng)度---------例圖中是由半徑為R1的長直圓柱導(dǎo)體和同軸的半徑為R2的薄導(dǎo)體圓筒組成，其間充以相對電容率為r的電介質(zhì).設(shè)直導(dǎo)體和圓筒單位長度上的電荷分別為+和-.-----------設(shè)兩圓柱面單位長度上分別帶電例1平行平板電容器三、有介質(zhì)時的高斯定理（1）設(shè)兩極板分別帶電Q（3）求兩極板間的電勢差U

例

圖中是由半徑為R1的長直圓柱導(dǎo)體和同軸的半徑為R2的薄導(dǎo)體圓筒組成，其間充以相對電容率為r的電介質(zhì).設(shè)直導(dǎo)體和圓筒單位長度上的電荷分別為+和-.求(1)電介質(zhì)中的電場強(qiáng)度、電位移和極化強(qiáng)度；(2)電介質(zhì)內(nèi)外表面的極化電荷面密度.有電介質(zhì)時的高斯定理的應(yīng)用利用電介質(zhì)的高斯定理可以使計算簡化，原因是只需要考慮自由電荷，一般的步驟為，首先由高斯定理求出電位移矢量的分布，再由電位移矢量的分布求出電場強(qiáng)度的分布，這樣可以避免求極化電荷引起的麻煩。解(1)r(2)r四、電容電容器9一孤立導(dǎo)體的電容單位：

孤立導(dǎo)體的電容為孤立導(dǎo)體所帶電荷Q與其電勢V的比值.10例球形孤立導(dǎo)體的電容

地球11二電容器按形狀：柱型、球型、平行板電容器按型式：固定、可變、半可變電容器按介質(zhì)：空氣、塑料、云母、陶瓷等特點(diǎn)：非孤立導(dǎo)體，由兩極板組成1電容器的分類122

電容器的電容

電容器的電容為電容器一塊極板所帶電荷Q與兩極板電勢差的比值.13

電容的大小僅與導(dǎo)體的形狀、相對位置、其間的電介質(zhì)有關(guān)，與所帶電荷量無關(guān).注意143

電容器電容的計算（1）設(shè)兩極板分別帶電Q

（3）求兩極板間的電勢差U步驟（4）由C=Q/U求C（2）求兩極板間的電場強(qiáng)度15例1

平行平板電容器解++++++------16例2圓柱形電容器設(shè)兩圓柱面單位長度上分別帶電解++++----++++----17平行板電容器電容++++----++++----18例3球形電容器的電容設(shè)內(nèi)外球帶分別帶電Q＋＋＋＋＋＋＋＋解19孤立導(dǎo)體球電容＋＋＋＋＋＋＋＋20設(shè)兩金屬線的電荷線密度為

例4兩半徑為R的平行長直導(dǎo)線，中心間距為d，且dR,求單位長度的電容.解2122三

電容器的并聯(lián)和串聯(lián)1電容器的并聯(lián)2電容器的串聯(lián)＋＋五、靜電場的能量24一電容器的電能+++++++++---------+25二靜電場的能量能量密度電場空間所存儲的能量電場能量密度26

例1