醫(yī)用物理學(xué)課件：7-2 高斯定理

1、曲線上每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向。2、垂直通過單位面積的電場線條數(shù)，在數(shù)值上就等于該點(diǎn)處電場強(qiáng)度的大小。即：曲線的疏密表示該點(diǎn)處電場強(qiáng)度的大小。一、電場線為了使電場的分布形象化，表達(dá)某一點(diǎn)電場的方向和大小可以采用電場線（電力線）的概念。點(diǎn)電荷的電場線正點(diǎn)電荷+負(fù)點(diǎn)電荷+q-q+一對等量異號點(diǎn)電荷的電場線一對等量正點(diǎn)電荷的電場線++一對不等量異號點(diǎn)電荷的電場線帶電平行板電容器的電場線++++++++++++

電場線特性

1）始于正電荷,止于負(fù)電荷(或來自無窮遠(yuǎn),去向無窮遠(yuǎn)).靜電場電場線不閉合.2）電場線不相交.+3）電場線密集處電場強(qiáng)，電場線稀疏處電場弱。電場強(qiáng)度通量（電通量）

：通過電場中任一曲面的電場線條數(shù)。1、均勻電場中通過平面S的電通量二、電通量2、非均勻電場的電通量對閉合曲面的電通量：當(dāng)<90°時

>

0

：電場線穿出閉合曲面。當(dāng)>90°時<

0

：電場線穿進(jìn)閉合曲面。當(dāng)=90°時

=

0

：電場線與曲面相切。規(guī)定：法線方向由內(nèi)向外三、高斯定理點(diǎn)電荷位于球面中心+通過任意閉合曲面的電通量和哪些因素有關(guān)

點(diǎn)電荷在任意封閉曲面內(nèi)

通過球面S的電場線也必通過任意曲面S‘

，即它們的電通量相等，為q/o+點(diǎn)電荷在封閉曲面之外

穿進(jìn)曲面的電場線條數(shù)等于穿出曲面的電場線條數(shù)。由多個點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場高斯定理1）高斯面上的電場強(qiáng)度為所有內(nèi)外電荷的總電場強(qiáng)度.2）僅高斯面內(nèi)的電荷對高斯面的電通量有貢獻(xiàn).4）高斯面為封閉曲面.5）靜電場是有源場.3）穿出高斯面的電通量為正，穿進(jìn)為負(fù).總結(jié)四、高斯定理的應(yīng)用用高斯定理求解的靜電場必須具有一定的對稱性高斯定理的一個重要應(yīng)用就是計(jì)算電場強(qiáng)度例1均勻帶電球殼的電場強(qiáng)度一半徑為,均勻帶電的薄球殼.求球殼內(nèi)外任意點(diǎn)的電場強(qiáng)度.++++++++++++（1）（2）解：無限大均勻帶電平面，單位面積上的電荷，即電荷面密度為，求距平面為處的電場強(qiáng)度.對稱性分析：

垂直平面解例2無限大均勻帶電平面的電場強(qiáng)度選取閉合的柱形高斯面EE用高斯定理計(jì)算電場強(qiáng)度的步驟：從電荷分布的對稱性來分析電場強(qiáng)度的對稱性，判定電場強(qiáng)度的方向。2.根據(jù)電場強(qiáng)度的對稱性特點(diǎn)，作相應(yīng)的高斯面（通常為球面、圓