静电学复习.ppt

《静电学复习.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《静电学复习.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、静静 电电 学学复复 习习一一.掌握真空中的库仑定律掌握真空中的库仑定律场源电荷场源电荷试验电荷试验电荷二二.掌握电场强度的计算（三种方法）掌握电场强度的计算（三种方法）如下几种场强要记住：如下几种场强要记住：点电荷的场强点电荷的场强无限大带电平面周围场强的大小无限大带电平面周围场强的大小平板电容器内部的场强大小：平板电容器内部的场强大小：具体计算时既要求大小，又要求方向。具体计算时既要求大小，又要求方向。1.1.直接利用电场强度的定义计算直接利用电场强度的定义计算+一般计算一维和二维的情况比较多。一般计算一维和二维的情况比较多。如：求带电细棒连线和中垂线上的场强，均如：求带电细棒连线和中垂线

2、上的场强，均匀带电半圆环环心处的场强。匀带电半圆环环心处的场强。P+2.利用场强叠加原理计算利用场强叠加原理计算n个点电荷空间的场强：个点电荷空间的场强：如：电偶极子连线和中垂线上的场强。如：电偶极子连线和中垂线上的场强。推广到任意两个点电荷的情况。（特别要注意推广到任意两个点电荷的情况。（特别要注意各点电荷的场强方向可能不同）各点电荷的场强方向可能不同）.+-.3.利用高斯定理求场强利用高斯定理求场强(包括有电介质的情况）包括有电介质的情况）高斯定理的内容：高斯定理的内容：真空中真空中介质中介质中 闭合曲面上的电场强度是由闭合曲面内闭合曲面上的电场强度是由闭合曲面内外所有电荷产生的合场强，但

3、通过闭合曲面外所有电荷产生的合场强，但通过闭合曲面的的电场强度通量却只与闭合曲面内的电荷有电场强度通量却只与闭合曲面内的电荷有关关，而与闭合曲面外的电荷无关。，而与闭合曲面外的电荷无关。高斯定理的物理意义：高斯定理的物理意义：反映了静电场反映了静电场是有源场。是有源场。明确两点：明确两点：如：无限长带电直导线、圆柱体、圆柱面、如：无限长带电直导线、圆柱体、圆柱面、同轴圆柱周围的场强，点电荷、带电球面、同轴圆柱周围的场强，点电荷、带电球面、球体、同心球面周围的场强，会画球体、同心球面周围的场强，会画E随随r 变变化的曲线。化的曲线。用高斯定理求场强用高斯定理求场强特别要注意不是均匀带电，如带电球

4、体的电荷特别要注意不是均匀带电，如带电球体的电荷体密度随体密度随r变化，如何求高斯面内的总电量。变化，如何求高斯面内的总电量。三三.掌握电通量的计算掌握电通量的计算匀强电场中平面匀强电场中平面：匀强电场中曲面：可以利用高斯定理通过计匀强电场中曲面：可以利用高斯定理通过计算与之共边界的平面的电通量的负值得到。算与之共边界的平面的电通量的负值得到。如：如：如：如：四四.静电力做功和电势能的计算静电力做功和电势能的计算例：在电荷为例：在电荷为q的点电荷的静电场中，将一电荷的点电荷的静电场中，将一电荷为为q0的试验电荷从的试验电荷从a点经任意路径移动到点经任意路径移动到b点，电点，电场力所作的功场力所

5、作的功W_，外力所作的，外力所作的功功W_。五五.掌握静电场的环路定理掌握静电场的环路定理静电力做功的特点静电力做功的特点:W仅与仅与始末始末位置位置有关有关，与，与路径无关。路径无关。静电场的环路定理静电场的环路定理反映了反映了静电场是静电场是保守场保守场。静电场的环流为零静电场的环流为零六六.掌握电势的计算（两种方法）掌握电势的计算（两种方法）1.1.电势叠加法电势叠加法如：点电荷系中的电势如：点电荷系中的电势要记住点电荷电场中的电势要记住点电荷电场中的电势2.场强积分法场强积分法如：求无限长带电圆柱体、圆柱面、同轴圆柱，如：求无限长带电圆柱体、圆柱面、同轴圆柱，点电荷、带电球壳、球体、同

6、心球面周围的电点电荷、带电球壳、球体、同心球面周围的电势。势。七七.静电场中导体的静电感应现象静电场中导体的静电感应现象1.静电平衡时导体的性质静电平衡时导体的性质（1 1）导体内部任何一点处的电场强度为零。导体内部任何一点处的电场强度为零。（2 2）导体表面处导体表面处电场强度的方向，电场强度的方向，都与导体表面垂直。都与导体表面垂直。，（3 3）整个整个导体为等导体为等势势体体,其表面为等势其表面为等势面。面。2.静电平衡时导体上电荷的分布静电平衡时导体上电荷的分布（1 1）实心带电体在外电场中达到静电平衡时，净实心带电体在外电场中达到静电平衡时，净电荷只分布在导体表面上。电荷只分布在导体

7、表面上。（2 2）空心带电体，空腔内没有净电荷，则带电体内空心带电体，空腔内没有净电荷，则带电体内表面电荷为零，电荷全部分布在外表面上；空腔内有表面电荷为零，电荷全部分布在外表面上；空腔内有净电荷，则带电体内表面感应与空腔内净电荷电性相净电荷，则带电体内表面感应与空腔内净电荷电性相反的等量电荷，同时反的等量电荷，同时 外表面带的电量等于它原来的外表面带的电量等于它原来的电量减去内表面感应的电荷的带电量。电量减去内表面感应的电荷的带电量。（3 3）在导体表面尖锐突出、曲率半径小的地方，电在导体表面尖锐突出、曲率半径小的地方，电荷比较集中，电荷面密度大；反之则少。荷比较集中，电荷面密度大；反之则少

8、。典型例题：典型例题：SqAqBAB求求B板分别接地和不接地时，板分别接地和不接地时，四个表面上的电荷面密度，四个表面上的电荷面密度，继而求两板间的场强或电势继而求两板间的场强或电势差。差。八八.掌握三种标准电容器电容的计算（包括内掌握三种标准电容器电容的计算（包括内部有介质的情况）部有介质的情况）即：平板电容器、圆柱形电容器、球形电容器即：平板电容器、圆柱形电容器、球形电容器（1 1）设两极板分别带电设两极板分别带电Q （3 3）求两极板间的电势差求两极板间的电势差计算电容的基本步骤：计算电容的基本步骤：（2 2）求两极板间的电场强度求两极板间的电场强度（4 4）由由 求求C。九九.平板电容

9、器平板电容器1.注意充电后切断电源、始终与电源相连注意充电后切断电源、始终与电源相连的区别的区别切断电源，极板上的电量不变切断电源，极板上的电量不变与电源相连，两板间的电势差不变与电源相连，两板间的电势差不变2.注意在极板间平行插入与极板等面积的注意在极板间平行插入与极板等面积的电介质和金属的区别电介质和金属的区别ddtdt金属金属3.注意极板间以不同方式充入两种电介质注意极板间以不同方式充入两种电介质的区别的区别十十.掌握静电场的能量和能量密度掌握静电场的能量和能量密度,会计算电会计算电容器储存的能量容器储存的能量 整个电场空间内所存储的电场能量整个电场空间内所存储的电场能量 电场能量密度电场能量密度电容器内部存储的电场能量电容器内部存储的电场能量