静电场电场强度ppt课件

6.2 静电场 电场强度,一、 静电场,后来: 法拉第提出场的概念,早期：电磁理论是超距作用理论,二、电场强度,检验电荷q0,带电量足够小,质点,场源电荷,产生电场的电荷,电场中某点的电场强度的大小等于单位电荷在该点受力的大小，其方向为正电荷在该点受力的方向。,定义：,1,三、 电场强度叠加原理,1. 点电荷产生的场强,2. 点电荷系的场强,点电荷系在某点 P 产生的电场强度等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和 电场强度叠加原理,3. 连续分布带电体的场强,P,2,求电偶极子在延长线上和中垂线上一点产生的电场强度。,P,解,例,电偶极矩:,(电偶极矩),延长线上P 点的电场强度,3,P,r,中垂线上P 点的电场强度,4,P,它在空间一点P 产生的电场强度。(P点到杆的垂直距离为a),解,dq,由图上的几何关系,2,1,例,长为L的均匀带电直杆，电荷线密度为,求,电荷元电量,电荷元的场强,a,dx,x,5,1,无限长带电直线,a,P,+ + + + + + + + + + + + +,讨论,6,圆环轴线上任一点P 的电场强度,R,解,dq,r,例,半径为R 的均匀带电细圆环，带电量为q,求,由于圆环上电荷分布关于x 轴对称,x,dq,P,所以,7,(1) 当 x = 0时，即在圆环中心处,(2) 若 x R ，则,可以把带电圆环视为一个点电荷,R,P,0,x,x,讨论,8,薄圆板的面密度为,解,例,dr,r,R,x,O,P,x,细圆环在P点的电场强度,圆板在 P 点的电场强度,细圆环在P点的电场强度,dq,在轴线上任一点的电场强度,求,细圆环电量,9,(1)当R x ，圆板可视为无限大薄板,+,+,+,+,+,+,+,+,电场强度垂直带电平面,讨论,10,(1) 当R x ，圆板可视为无限大薄板,(2),(3) 补偿法,p,-,讨论,11,杆对圆环的作用力。,q,L,解,四、由电场强度求力,R,例,已知圆环的半径为R, 带电量为q ，杆的线密度为 ，长为L,求,x,dx,电荷元电量,圆环在电荷元处的场强,电荷元受力,杆对圆环的作用力,12,例,解,相对于电偶极子中心的力矩,(1),力偶矩最大,力偶矩为零,电偶极子处于稳定平衡,(2),(3),力偶矩为零,电偶极子处于非稳定平衡,+,-,求电偶极子在均匀电场中受到的力偶矩。,讨论,13,