大学物理第二册课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,电偶极子的等势面,+,2,平行板电容器电场的等势面,+,+,+,+,+,+,+,+,+,3,沿等势面移动电荷，电场力不作功,即,电力线与等势面垂直。,q,0,在等势面上移动,E,d,l,与,成,角。,E,d,l,q,0,1.2,等势面与电场线的关系,E,d,l,S,4,等势面画法规定：相邻两等势面之间的电势间隔相等。,U,U+,U,U+2,U,U+3,U,（,3,）,等势面,稠密处,电场强度大,等势面越密电势变化越快,（当规定相邻两等势面的电势差为定值）,电场强度大,5,静电场中电场线与等势面的关系,电场线与等势面处处正交，指向电势降低的方向,.,沿等势面移动电荷，电场力不作功。,电场强处等势面较密，电场弱处等势面较稀。,6,实际问题中常常先由实验测得等势面分布，再通过电场线与等势面的关系得出电场线分布。,作心电图时人体的等势面分布,电偶极子的电场线和等势面,7,2.,场强与电势的微分关系 电势梯度,2.1,电势梯度,在电场中任取两相距很近的等势面,1,和,2,，,1,U,U,+d,U,2,P,1,n,P,2,P,3,电势分别为,U,和,U,+d,U,，且,d,U,0,等势面,1,上,P,1,点的单位法向矢量为,n,与等势面,2,正交于,P,2,点。,在等势面,2,任取一点,P,3,，设,则,8,U,+d,U,1,U,2,P,1,P,2,P,3,定义电势梯度,方向与等势面垂直，并指向电势升高的方向。,其量值为该点电势增加率的最大值。,9,电荷,q,从等势面,1,移动到等势面,2,，电场力作功,电场力作功等于电势能的减少量,写成矢量形式,1,U,2,P,1,P,2,P,3,U,+d,U,n,E,2.2,电势梯度与电场强度的关系,（负号：电场线指向电势降低的方向）,10,在直角坐标系中,11,例,.,计算均匀带电圆环轴线上的电场。,X,o,p,x,R,r,解：,P,点电势,P,点电场,与用叠加原理得到的结果一致。,E,2.3,场强与电势梯度的关系的应用,电势叠加为标量叠加，故可先算出电势，再应用场强与电势梯度的关系算出场强。,12,例,2,计算均匀带电圆盘轴线上的电场。,p,O,与用叠加原理得到的结果一致。,x,解：,R,13,小结,一,.,静电场环路定理：,静电场强沿任意闭合路径的线积分为零,.,反映了,静电场是保守力场，是有势场,。,二,.,电势、电势能、电势差,电 势：,电势差：,电势能：,14,三,.,电势的计算（两种基本方法）,1,.,场强积分法（由定义求）,选取零势点的原则：使场中电势分布有确定值,2,.,叠加法,1,将带电体划分为电荷元,3,由叠加原理：,2,选零势点，写出 在场点的电势,15,给出又一种求 的方法：,四,.,电场强度与电势的关系,