習(xí)題輔導(dǎo)課-靜電場正斜體修正

1、電場強(qiáng)度和電勢 1.兩個物理量2.兩個基本性質(zhì)方程3.兩個計算思路電磁學(xué)1 真空中靜電場知識要點(diǎn)疊加與高斯某種對稱性某種對稱性利用高斯定理先解合場然后44.強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn) 注重典型場 注重疊加原理 5點(diǎn)電荷電偶極子無限長帶電線(柱面 柱體）無限大帶電面（板）r dr lr Lr dPPPP理想模型條件 帶電體 P場點(diǎn)6電力線與等勢面的關(guān)系1.電力線處處垂直等勢面在等勢面上任取兩點(diǎn) a、b，則2.電力線指向電勢降的方向等勢= 0a、b 任取 處處有1. 討論.習(xí)題討論課指導(dǎo)2.1 三 . 1下列說法是否正確？試舉例說明。答：錯。電偶極子在 S 內(nèi)+ qS-q+qS例如：電荷在 S 外答：錯。均勻帶電球

2、外有一帶等量異號電荷的同心球殼答：對。（這正是高斯定理的結(jié)果）例如：+q-qS答：錯。例如：qSSS 內(nèi)無電荷S外有電荷答：錯。（例如有限長均勻帶電直線）S 內(nèi)外均有電荷分布2 .指導(dǎo)2.1 三 . 4兩個平行帶電板之間的相互作用力(1) 錯。庫侖定律只適用于點(diǎn)電荷(2) 錯。一個極板在另一個板產(chǎn)生的電場 為q/2S0SS+q-qd（d aR2， 如圖所示。R1R2ao1o2求：空腔內(nèi)任 一點(diǎn)的場強(qiáng)。能否直接用高斯定理？【解】采用疊加法=+R1o1+R2-R1R2ao1o2+可得（2）小球（-）在 P 點(diǎn) 的場強(qiáng)，也可用 高斯定理求，可得疊加：P點(diǎn)的總場強(qiáng)（勻強(qiáng)） （1）大球（+）在 P點(diǎn)的場

3、強(qiáng)， 可用高斯定理求，R1o1o2par1r26 .指導(dǎo)2.1 四 . 3（修改）已知：厚為2d 的均勻帶電無限大平板，電荷體密度為求：場強(qiáng)和電勢分布解：由對稱性和無限大條件有2d0 x中分面且選橫置柱面（一個底在中分面上）為高斯面xS得（高）求（高）得-d0 xEd d /0- d /0場強(qiáng)分布曲線：計算 ：（分段積分）由對稱性知電勢分布曲線 ：-dd0直線拋物線x7、一均勻帶電球殼，面電荷密度，球面上任意小面元dS上所受靜電力。dS除dS外,其它電荷產(chǎn)生的電場高斯定理，球殼外電場球殼內(nèi)為零E2E2E1-E1解：dS 產(chǎn)生的電場8、兩個均勻帶電球體（+、-），球心間距為b，重疊區(qū)域不帶電荷，

4、求該區(qū)域任意點(diǎn)電場。b+-ooE1E2r-r+rbP.解：9、兩根無限長均勻帶電線相距2a，線電荷密度和- ，證明等勢面為圓柱面。yxP（x，y）r+r-O選坐標(biāo)原點(diǎn)為勢能零點(diǎn)證明: 無限長均勻帶電線電場27已知：如圖示面電荷分布求：1）球心o處的電勢和場強(qiáng)解：補(bǔ)充題*2）oRx1）球面上角位置在和+處電荷 面密度等值異號 由電勢疊加有28電荷分布相對x軸對稱，球心場強(qiáng)沿x軸,在球面上取角位置為 +d的環(huán)帶環(huán)帶電荷dq由均勻帶電圓環(huán)在軸線上的場強(qiáng)：方向沿x軸oRx29-+axacosadsdq 將 =0cos 的電荷分布等效成兩個半徑 為R、電荷密度分別為+ 和 - 的，錯開 一微小距離a的均勻帶電球的電荷分布*2）直接由積分求任一點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢困難 另擇它法30球內(nèi)：-qp+q