2021-2022学年高二物理竞赛课件：静电场中电场线的性质.pptx

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1、静电场中电场线的性质静电场中电场线的性质静电场中电场线的性质静电场中电场线的性质1）电场线起始于正电荷，终止于负电荷；）电场线起始于正电荷，终止于负电荷；2）电场线永不闭合；）电场线永不闭合；3）电场线永不相交。）电场线永不相交。+-+例、例、真空中，长为真空中，长为L的直棒均匀带正电荷的直棒均匀带正电荷Q,求棒的延长线求棒的延长线上距棒端为上距棒端为a的的p点的电场强度点的电场强度+pLaQ解解:选择电荷元选择电荷元dqdq建立坐标系建立坐标系X0画出画出p点处点处 的方向的方向,取其他电荷元时取其他电荷元时 的方向不变的方向不变,所以可直接积分所以可直接积分,即即方向沿方向沿X轴正向轴正向

2、例、例、半径为半径为 R 的的 1/4 圆弧上均匀带电，电荷线密度为圆弧上均匀带电，电荷线密度为 ，求圆心，求圆心 处场强处场强？解：取解：取d q或或例例 真真空空中中一一均均匀匀带带电电直直线线，电电荷荷线线密密度度为为 。线线外外有有一一点点P，离离开开直直线线的的垂垂直直距距离离为为a，P 点点和和直直线线两两端连线的夹角分别为端连线的夹角分别为 1 和和 2。求。求P 点的场强。点的场强。xyaP12OABxdxdEr dExdEy解：解：无限长带电直线：无限长带电直线：1=0，2=例例 电电荷荷q均均匀匀地地分分布布在在一一半半径径为为R 的的圆圆环环上上。计计算算在圆环的轴线上离

3、圆环中心在圆环的轴线上离圆环中心O距离为距离为x的的P点的场强。点的场强。xxROdEdE|dErdqP解：解：例例 均均匀匀带带电电圆圆盘盘，半半径径为为R，电电荷荷面面密密度度为为。求求轴轴线离圆线离圆盘盘中心中心O距离为距离为x的的P点的电场强度。点的电场强度。xdEPrdr xR O解：解：讨论：讨论：电场线电场线1)1)曲线任上一点的切线方向表示该点场强的方向；曲线任上一点的切线方向表示该点场强的方向；2)2)曲线的疏密表示该点处场强的大小：曲线的疏密表示该点处场强的大小：在电场中画一系列曲线，使得在电场中画一系列曲线，使得 电场线的概念电场线的概念E1E2E3dNe是通过面积元是通过面积元 的电场线数的电场线数.