電勢(shì)疊加原理電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度大學(xué)物理課件

1、第五講 電勢(shì)疊加原理 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度 電勢(shì)疊加原理 點(diǎn)電荷系2/20點(diǎn)電荷 電荷連續(xù)分布時(shí)點(diǎn)電荷微積分思想3/20已知在積分路徑上 的分布函數(shù) 計(jì)算電勢(shì)的方法（1）利用有限大帶電體，選無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零.（2）利用點(diǎn)電荷電勢(shì)和電勢(shì)疊加原理4/20 例1 正電荷q均勻分布在半徑為R的細(xì)圓環(huán)上， 求圓環(huán)軸線(xiàn)上距環(huán)心為x處的點(diǎn)P的電勢(shì).解微積分思想5/20討 論6/20 例2: 求通過(guò)一均勻帶電圓平面中心且垂直平面的軸線(xiàn)上任意點(diǎn)的電勢(shì).帶電圓環(huán)的電勢(shì):微積分思想7/20 例3 真空中有一電荷為Q，半徑為R的均勻帶電球面. 試求（1）球面外兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）球面內(nèi)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）球面外任意

2、點(diǎn) 的電勢(shì)；（4）球面內(nèi)任意點(diǎn) 的電勢(shì).8/209/20解（1）（2）10/20（3）令（4）或：例4 求 “無(wú)限長(zhǎng)”帶電直導(dǎo)線(xiàn)的電勢(shì)附近的電勢(shì).解令討論：能否選11/20 等勢(shì)面 電荷沿等勢(shì)面移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功為零.電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)所構(gòu)成的面. 某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與通過(guò)該點(diǎn)的等勢(shì)面垂直.12/20任意兩相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等. 用等勢(shì)面的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱. 等勢(shì)面越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面-13/20兩平行帶電平板的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面+ + + + + + + + + + + + -+一對(duì)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面14/20 電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)梯度15/20 電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度沿任一方向的分量，等于這一點(diǎn)的電勢(shì)沿該方向上電勢(shì)(空間)變化率(方向微商)的負(fù)值.16/20方向 由高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處大小低電勢(shì)高電勢(shì)電勢(shì)梯度電場(chǎng)強(qiáng)度17/20電場(chǎng)強(qiáng)度等于電勢(shì)梯度的負(fù)值求電場(chǎng)強(qiáng)度的三種方法利用電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理利用高斯定理利用電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系18/20 例5 用電場(chǎng)強(qiáng)度與