物理總復(fù)習(xí)課件

總復(fù)習(xí)期末考試要求第10章靜電場（一）靜電場（1-6節(jié)）基本要求：1、掌握庫侖定律、電場強度、電場強度疊加原理，能計算一些簡單問題中的電場強度。例題：（1）電偶極子中垂線上任一點的電場強度

（2）帶電直線段在任一點處產(chǎn)生的電場強度及無線長均勻帶電直導(dǎo)線場強（3）帶電細(xì)圓環(huán)圓心處及軸線上任一點的電場強度

（4）借用（3）結(jié)論計算帶電圓面軸線上的電場強度。應(yīng)注意將圓面半徑趨于無窮大，得出無限大帶電平面的電場強度，以便與后面用高斯定理所得結(jié)論相比較?！窘狻侩娕紭O子軸線中垂線上任意一點Ｐ的電場強度。.+-.y分量抵消；x分量方向相同特點：場強大小與電偶極矩的大小乘正比，與距離的三次方成反比，方向與電偶極矩的方向相反。4【例3】如圖：已知帶電直線L，q，a，１，２，求P點的場強?！窘狻?.建立坐標(biāo)系OXY，任取電荷元dq，dq在P點的場強大小2.寫出的分量式其中q/L5所以3.對分量積分4.總場強討論：則若L無限長均勻帶電直線的場強6

課堂練習(xí)：已知

q,L,a求均勻帶電細(xì)桿延長線上任一點P的場強。略解：方向：沿x軸的正方向。【例３】半徑為R的均勻帶電圓細(xì)圓環(huán)電量為ｑ，求:圓環(huán)軸線上任意一點P的場強?！痉治觥縳xPOdqRdqr由于圓環(huán)上電荷分布關(guān)于x軸對稱所以（４）

R<<x（３）【討論】xxPOdqRdqr（1）圓環(huán)帶正電荷，沿那個方向？（２）圓環(huán)帶負(fù)電荷，沿那個方向？圓環(huán)中心的場強等于零,

這是迭加原理的必然結(jié)果。圓環(huán)相當(dāng)于一個點電荷9【解】帶電圓盤可看成許多同心的圓環(huán)組成，取一半徑為r，寬度為dr

的細(xì)圓環(huán),帶電量為drx方向：沿軸線（x軸）方向。思考：均勻帶電圓盤軸線上一點的場強。設(shè)圓盤帶電量為，半徑為。10討論1x相當(dāng)于無限大帶電平面附近的電場，可看成是均勻場，場強垂直于板面，方向由電荷的正負(fù)決定。11在遠(yuǎn)離帶電圓面處，相當(dāng)于點電荷的場強。x討論２2、理解電通量概念。掌握高斯定理及用高斯定理計算電場強度的條件和方法，并能分析計算。強調(diào)由高斯定理計算出的電場強度是空間所有電荷共同產(chǎn)生的合場強。例題：（1）均勻帶電球面、球體及內(nèi)套同心帶電球的場強分布（2）無限大均勻帶電平面的場強分布

（3）無限長均勻帶電圓柱面及圓柱體的場強分布。應(yīng)注意讓半徑趨于零，變?yōu)闊o限長均勻帶電直線?；疽螅篞【例2】

設(shè)有一半徑為R

,均勻帶電量為Q

的球面，求球面內(nèi)外任意點的電場強度.對稱性分析：球面對稱性【解】高斯面：以O(shè)為球心，任意長度r為半徑作閉合球面

(1)R

(2)Q思考：求均勻帶電的球體內(nèi)外的場強分布。設(shè)球體半徑為R，所帶總帶電為Q【解】對稱性：球面對稱性高斯面：選取與帶電球體同心的球面為高斯面。

【知識拓展】

一半徑為R的帶電球體，其電荷體密度分布為=Ar(r≤R)，r=0(r＞R)A為一常量．試求球體內(nèi)外的場強分布．兩均勻帶電的同心球面，如圖，半徑分別為Ra,Rb，內(nèi)球面帶電量為Qa,外球面帶電量Qb,求電場分布。方法一：用高斯定理求電場強度方法二：用疊加原理求電場強度選一其軸垂直于帶電平面的圓筒式封閉面作為高斯面

S，帶電平面平分此圓筒，場點p位于它的一個底面上。由于圓筒側(cè)面上各點的場強方向垂直于側(cè)面的法線方向，所以電通量為零；又兩個底面上場強相等、電通量相等，均為穿出。無限大帶電平面的電場疊加問題

【例3】

設(shè)有一無限長均勻帶電直線，單位長度上的電荷，即電荷線密度為，求距直線為r處的電場強度.【解】++++++

以帶電直線為軸，作一個高為h的同軸圓筒形封閉面為高斯面S,如圖（1）求半徑為R的均勻帶電面密度為σ的無限長圓柱面的場強分布。

【解】取長度為L的同軸柱面為高斯面據(jù)高斯定理若給定：單位長度上的電荷為2）求半徑為R的均勻帶電體密度為ρ的無限長圓柱體的場強分布?！窘狻咳￠L度為L的同軸柱面為高斯面據(jù)高斯定理【例】兩帶等量異號電荷的無限長同軸圓柱面，半徑分別為R1和R2

（R1<R2)。單位長度上的電荷為，求電場強度分布。【解】取長度為L的同軸柱面為高斯面據(jù)高斯定理基本要求：3、理解環(huán)路定理。掌握電勢、電勢差概念及電勢疊加原理。掌握電勢與電場強度的積分關(guān)系。能計算簡單問題中的電勢。理解電勢能、等勢面概念。

例題：[1]應(yīng)用電勢疊加原理（1）分離點電荷在某點產(chǎn)生的電勢（2）帶電圓環(huán)在其軸線上產(chǎn)生的電勢[2]應(yīng)用電勢與電場強度的積分關(guān)系（1）兩同心帶電球面產(chǎn)生的電勢分布注意：上面例題皆以無窮遠(yuǎn)為電勢零點。提醒說明在電荷分布在無限空間的情況下，一般不可選無窮遠(yuǎn)為電勢零點?！纠?】

求電偶極子電場中遠(yuǎn)場任一點Ｐ的電勢。由電勢疊加原理【解】CD均勻帶電圓環(huán)半徑為R，電量q

?！窘狻拷⑷鐖D坐標(biāo)系，選取電荷元dq【例4】圓環(huán)軸線上一點的電勢【求】RPoxrdq【例6】求等量異號的同心帶電球面的電勢分布。由高斯定理得【解】P【已知】P【例7】求等量異號的同心均勻帶電球面的電勢差。解由高斯定理可以求得：（二）靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)（7-11節(jié)）基本要求：1、理解導(dǎo)體靜電平衡條件及平衡狀態(tài)下的性質(zhì)。會計算常見電容器的電容。掌握電容器串、并聯(lián)公式，電容器儲能及靜電場的能量。

例題：（1）兩無限大帶電平板平行放置時的面電荷分布及電場強度分布（2）平行板電容器電容2、了解電介質(zhì)的分類及其極化機理。掌握各向同性介質(zhì)中電位移矢量和電場強度矢量的關(guān)系。掌握介質(zhì)中的高斯定理。課本P31：例10.24求：A、B上的電荷分布及空間的電場分布;解：由電荷守恒定律可知：A板:B板:聯(lián)立以上四個方程，解得:第11章穩(wěn)恒電流的磁場基本要求：1、能用一些典型載流導(dǎo)線磁場的結(jié)論及其場強疊加原理計算一些簡單問題中的磁感應(yīng)強度。

2、理解磁場高斯定理和安培環(huán)路定理及用安培環(huán)路定理計算磁感應(yīng)強度的條件和方法。掌握安培力并能進(jìn)行簡單運算。了解磁矩和磁力矩的概念。能計算簡單幾何形狀載流導(dǎo)體和載流平面線圈在均勻磁場中或在無限長直載流導(dǎo)線產(chǎn)生的非均勻磁場中所受的力和力矩。理解洛淪茲力。能分析帶電粒子在均勻電磁場中的受力和運動。例題：

（1）用畢奧—薩伐爾定律計算電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度，要求只限于一維電流的情形：直線電流、圓環(huán)電流以及它們的組合（最好記住常見載流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度）。（2）安培環(huán)路定理的應(yīng)用：僅限于無限長柱形電流（至多兩層嵌套）、無限長直螺線管和螺繞環(huán)內(nèi)磁感應(yīng)強度的求解。幾種常見載流體的磁場分布（1）.直電流的磁場無限長載流直導(dǎo)線半無限長載流直導(dǎo)線直導(dǎo)線延長線上（2）.圓電流軸線上某點的磁場

載流圓環(huán)圓心處

載流圓弧圓心角(4)(3)(2)練習(xí)求圓心O點的如圖，OI(1)（3）、無限長均勻載流圓柱面無限長均勻載流圓柱體非均勻磁場中載流導(dǎo)線所受安培力IdldfxLdba如圖：求導(dǎo)線ab所受安培力，直導(dǎo)線ab垂直于長直導(dǎo)線已知：解：如圖取微元方向：豎直向上方向Idldfxdba如圖：求導(dǎo)線ab所受安培力，直導(dǎo)線ab垂直于長直導(dǎo)線已知：解：如圖取微元方向：垂直導(dǎo)線向上方向第11章電磁感應(yīng)和電磁場基本要求：1、掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律。理解動生電動勢及感生電動勢的本質(zhì)。

例題：

（1）在均勻磁場中直載流導(dǎo)線、矩形線圈平動和轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的動生電動勢（2）在無限長直載流導(dǎo)線的磁場中平動的直導(dǎo)線的動生電動勢

（3）用法拉第電磁感應(yīng)定律求解無限長柱形區(qū)域內(nèi)均勻變化磁場中的感生電動勢?；疽螅?、掌握自感系數(shù)和互感系數(shù)，會計算較簡單情形的自感與互感。了解磁能密度的概念。了解位移電流的概念。掌握麥克斯韋方程組積分形式及其物