电场强度与电势梯度.ppt

空间电势相等的点连接起来所形成的面称为等势面 为了描述空间电势的分布 规定任意两相邻等势面间的电势差相等 一等势面 电势图示法 在静电场中 电荷沿等势面移动时 电场力做功 在静电场中 电场强度总是与等势面垂直的 即电场线是和等势面正交的曲线簇 规定 电场中任意两相邻等势面之间的电势差相等 即等势面的疏密程度同样可以表示场强的大小 电场线和等势面的关系 1 电场线与等势面处处正交 等势面上移动电荷 电场力不做功 2 等势面密处电场强度大 等势面疏处电场强度小 1 电场弱的地方电势低 电场强的地方电势高吗 2 的地方 吗 3 相等的地方 一定相等吗 等势面上一定相等吗 二电场强度与电势梯度 电场中某一点的电场强度沿某一方向的分量 等于这一点的电势沿该方向单位长度上电势变化率的负值 等势面法线方向指向电势增加的方向 方向与相反 由高电势处指向低电势处 大小 任一点场强为该点电势沿等势面法线方向单位长度的变化率的负值 直角坐标系中 为求电场强度提供了一种新的途径 利用电场强度叠加原理 利用高斯定理 利用电势与电场强度的关系 物理意义 思考 在某电场区域内的电场线 实线 和等势线 虚线 如图所示 已知a b两点的电势分别为 50V 20V 则a b连线的中点c的电势应该是 A 等于 35V B 大于 35V C 小于 35V D 无法确定 B 例1求一均匀带电细圆环轴线上任一点的电场强度 解 例2半径为R的带电细圆环 线密度 0 cos 0为常数 为R与y轴的夹角 求圆环轴线上任一点的电场强度与电势 解 例3求电偶极子电场中任意一点的电势和电场强度