大学物理电场力的功电势

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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,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,*,*,*,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,*,*,*,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,*,*,*,8-3,电场力的功 电势,第,8,章 静电场和稳恒电场,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,*,*,*,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,*,*,*,1,一 电场力的功,点电荷的电场,结果:,仅与 的,始末,位置,有关,，与路径无关.,5.3,电场力的功 电势,2,任意带电体的电场（带电体可看成是许多点电荷的集合）,功只取决于路径的始末位置，与路径无关。静电力是保守力，静电场是保守力场,.,3,二 静电场的环流,(,路,),定理,c,d,上式表明，在静电场中场强,的环流恒等于零,静电场的环流定理,4,三 电势能（,W,),静电场是,保守力场,.静电场力所做的功等于相应,电势能增量,的,负值,.,当场源电荷,局限在有限大小,的空间里时，常把电势能零,点选在无穷远处，即,W,=0,，则,q,0,在,任意点,a,的电势能为,电势能是相对量，与参考零点的选取有关,电势能属于试验电荷和电场组成的系统,5,四 电势 电势差,电势是标量，单位：,伏特,a,点电势能,静电场中任意两点,a,和,b,电势之差称为,a,，,b,两点的,电势差,，也称为,电压,.,原子物理中能量单位,6,电势零点选择方法：,有限带电体以无穷远为电势零点；当场源电荷广延到无穷远时，可选场中任一合适的点为电势零点；实际问题中常选择地球为电势零点.,电势差是绝对的，与电势零点的选择无关；,电势大小是相对的，与电势零点的选择有关.,注意,静电场力的功,7,1.,点电荷电场的电势,令,五 电势的计算,8,2.,电势叠加原理,点电荷系,9,电荷连续分布,10,解,如图，取,=0,，则对任一场点,P,，其电势,例,8.9,求电偶极子电场中任一点的电势,.,电偶极子的电矩,.,11,例,8.11,正电荷,q,均匀分布在半径为,R,的细圆环上.,求环轴线上,距,环心为,x,处的点,P,的电势.,解,12,例,8.10,求均匀带电球面的电场中电势的分布,.,设球面半径为,R,，总电量为,q,.,解,：,r,R,球面外各点的电势与全部电荷集中在球心时的点电荷的电势相同；球面内任一点的电势都相等，且等于球面上的电势,.,13,x,d,x,x,q,，,L,a,P,例,8.12,：,求,P,点的电势。,O,14,例,8.11,：,如图，半径分别为,R,A,和,R,B,的两个同心均匀带电球面,A,和,B,，内球面,A,带电,+,q,，外球面,B,带电,-,q,，求,A,B,两球面的电势差。,解：球面,A,在球外的电场强度为,球面,B,在球内的电场强度为,所以，在,R,A,和,R,B,之间的合场强为,15,空间,电势相等的点,连接起来所形成的曲面称为,等势面,.如：点电荷电场中，等势面是球面等。,六 等势面,由于,q,0,E,dl,都不等于零，故,cos,=0,，即,=/2.,所以，,E,与,dl,垂直，即电力线与等势面正交。,还可以证明，电力线总是指向电势下降的方向。,在任意静电场中，等势面与电力线总是处处正交,.,在静电场中，电荷,q,0,沿等势面一位移元,从,a,点移动到,b,点时，电场力做功为,16,点电荷的等势面,若规定电场中任意两相邻等势面之间的电势差相等，则等势面的,疏密程度,可以表示场强的大小,17,两平行带电平板的电力线和等势面,+,18,一对等量异号点电荷的电力线和等势面,+,19,讨论,1,）,电场弱的地方电势低；电场强的地方电势高？,电势零点可以任选,2,）,场强是否为零由电场本身决定,.,3,）,电势相等的地方，场强一定相等吗？,场强是矢量，电势是相对界定的,.,正负点电荷电场中间的等势面场强不同,.,20,例：,D,D,21,作业题,一圆盘半径为,R,，圆盘均匀带电，电荷面密度为,，求,轴线上离圆盘中心,O,点为,R,处的电势,.,