真空中靜電場高斯定理_第1頁
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文檔簡介

1、1.電場線 電力線 為了形象描述場強(qiáng)分布而人為引入的一族有向曲線,四、 電場線 電場強(qiáng)度通量,場強(qiáng)方向 過該點(diǎn)電場線的切線方向,1.規(guī)定,場強(qiáng)大小 數(shù)值上等于過該點(diǎn)垂直于場強(qiáng) 方向的單位面積的電場線數(shù)目,電力線演示,1) 電力線起始于正電荷、終止于負(fù)電荷， 在沒有電荷的地方不會中斷； 2) 兩條電場線不會相交； 3) 靜電場的電力線不會形成閉合曲線,2) 靜電場電場線的性質(zhì),1) 定義,通過任一面的電力線條數(shù),2.電場通量,通過dS和dS面的電力線條數(shù)相同,2) 場強(qiáng) 與 電場通量,1) dS 場強(qiáng),2) dS 與 場強(qiáng) 有夾角,3) 通過任意曲面的電通量,正負(fù),1,2）如紅箭頭所示，則,通過

2、閉合面的電通量,規(guī)定：外法向?yàn)檎?電力線穿入,穿入電力線 =穿出電力線,電力線穿出,在真空中的靜電場內(nèi)，任一閉合面的電通量 等于這閉合面所包圍的電量的代數(shù)和除以0,7-3 靜電場的高斯定理,一、靜電場的高斯定理,1. 內(nèi)容,庫侖定律 + 疊加原理,思路,1) 場源電荷是點(diǎn)電荷,2.高斯定理的證明,穿過S的電力線條數(shù),若q在S面外,根據(jù)疊加原理可得,2)任意源和面,2.靜電場性質(zhì)的基本方程,3.源于庫侖定律 高于庫侖定律,有源場,二. 高斯定理在解場方面的應(yīng)用,球?qū)ΨQ 軸對稱 面對稱,均勻帶電的,球體 球面 (點(diǎn)電荷,無限長 柱體 柱面 帶電線,無限大 平板 平面,對 Q 分布具有某種對稱性的情況下,常見的電量分布的對稱性,高斯面選取,1）選規(guī)則閉合曲面,2）面上,一部分面上,剩下的面上,或,例1 均勻帶電球面 Q R,對稱性分析,解,求：電場強(qiáng)度分布,選取合適的高斯面(閉合面,電場方向、大小,再根據(jù)高斯定理解方程,討論,如何理解面內(nèi)場強(qiáng)為0 ,例2 均勻帶電的無限長的直線,線密度,對稱性的分析,取合適的高斯面,計(jì)算電通量,利用高斯定理解出,例三. 無限大均勻帶電平面的電場分布,分析:無限大帶電面兩側(cè)電場分布對稱,作高斯面如圖示,由高斯定理,例四. 金屬導(dǎo)體靜電平衡時(shí),體內(nèi)場強(qiáng)處處為0 求證: 體內(nèi)處處不帶電,證明： 在導(dǎo)體內(nèi)任取體

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