高斯定律(共28張PPT)

高斯定律Gauss’sLaw第1頁，共28頁。電力線在空間中數(shù)目守恆！能不能把這守恆律寫成一個有關電場E的定律？首先必須找到辦法將電力線數(shù)目以電場來計算：計算通過一個小面積的電力線數(shù)目第2頁，共28頁。當表面與電場垂直：電力線數(shù)目2.電場強度與當?shù)仉娏€的密度成正比！通過當?shù)匾粋€垂直面的單位面積電力線數(shù)目。ElectricFlux電通量由電力線的性質，此事並不難！第3頁，共28頁。若表面與電場不垂直：大小就是面積，方向是垂直平面的方向。是順著的方向通過平面的電力線數(shù)定義面積向量第4頁，共28頁。本身越來越像就是物理實體高斯定律描述的電場形狀:ElectricFlux電通量由電力線的性質，此事並不難！為負時，電力線為進入曲面一個電荷對電通量的貢獻，只和他是否位於曲面內有關，而與他的具體位置無關高斯定律描述的電場形狀:為正時，電力線為離開曲面由電力線的性質，此事並不難！電場強度與當?shù)仉娏€的密度成正比！電力線守恆，通過任何包圍q的高斯面的電通量與通過球高斯面的電通量相等：電場強度與當?shù)仉娏€的密度成正比！高斯定律Gauss’sLaw第5頁，共28頁。若電力線是逆著的方向，則通量為負！第6頁，共28頁。對一個一般曲面，可將曲面視為由許多無限小的平面組成。通過它的電力線數(shù)，也就是電通量，可以小平面電通量的和來算：一般曲面的電通量第7頁，共28頁。第8頁，共28頁。如果是封閉曲面，空間會被分成內外兩部分，定義dA

的方向一律是由內指向外：如此為正時，電力線為離開曲面為負時，電力線為進入曲面封閉曲面的電通量第9頁，共28頁。電力線數(shù)目守恆第10頁，共28頁。若曲面內沒有電荷：第11頁，共28頁。若曲面內有電荷：電力線不能中斷，只能由正電荷發(fā)出，由負電荷吸收！一個電荷周圍的電通量不為零而且，因總電力線數(shù)不變，故電通量與曲面大小無關第12頁，共28頁。由一個點電荷發(fā)出的電力線總數(shù)，可以選一個球高斯面來算電通量：由一個點電荷發(fā)出的電力線總數(shù)與球半徑無關第13頁，共28頁。電力線守恆，通過任何包圍q的高斯面的電通量與通過球高斯面的電通量相等：第14頁，共28頁。高斯定律一個電荷對電通量的貢獻，只和他是否位於曲面內有關，而與他的具體位置無關第15頁，共28頁。正電荷發(fā)出的電力線可以消失於負電荷第16頁，共28頁。第17頁，共28頁。第18頁，共28頁。第19頁，共28頁。第20頁，共28頁。帶電平面板第21頁，共28頁。兩片等電荷密度之平行帶電板第22頁，共28頁。P17第23頁，共28頁。高斯定律描述的電場形狀:為正時，電力線為離開曲面一個電荷對電通量的貢獻，只和他是否位於曲面內有關，而與他的具體位置無關高斯定律描述的電場形狀:則通量為負！本身越來越像就是物理實體電場強度與當?shù)仉娏€的密度成正比！則通量為負！ElectricFlux電通量計算通過一個小面積的電力線數(shù)目高斯定律描述的電場形狀:首先必須找到辦法將電力線數(shù)目以電場來計算：通過它的電力線數(shù)，也就是電通量，可以小平面電通量的和來算：一個電荷周圍的電通量不為零兩片等電荷密度之平行帶電板第24頁，共28頁。第25頁，共28頁。電場越來越有個性，本身越來越像就是物理實體第26頁，共28頁。高斯定律描述的電場形狀:放