内容正文:
第八章静电场
8 – 3 电场强度
一 静电场
实验证实了两静止电荷间存在相互作用的静电力,
但其相互作用是怎样实现的?
场是一种特殊形态的物质
电 荷
电 场
电 荷
实物
物 质
场
第八章静电场
8 – 3 电场强度
二 电场强度
(试验电荷为点电荷、且足够小,故对原电场几乎无影响)
单位
电场中某点处的电场强度 等于位于该点处的单位试验电荷所受的力,其方向为正电荷受力方向.
电荷 在电场中受力
:场源电荷
:试验电荷
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8 – 3 电场强度
点电荷的电场强度
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8 – 3 电场强度
三、电场强度的叠加原理
由力的叠加原理得 所受合力
点电荷 对 的作用力
故 处总电场强度
电场强度的叠加原理
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电荷连续分布情况
电荷体密度
点 处电场强度
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8 – 3 电场强度
电荷面密度
电荷线密度
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8 – 3 电场强度
例8-3-2 电偶极子的电场强度
(1)电偶极子轴线延长线上一点的电场强度
电偶极矩(电矩)
电偶极子的轴
讨 论
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8 – 3 电场强度
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8 – 3 电场强度
(2)电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度
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8 – 3 电场强度
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8 – 3 电场强度
解
由对称性有
例8-3-3 正电荷 均匀分布在半径为 的细圆环上.计算在垂直于环面的轴线上任一场点 的场强.
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8 – 3 电场强度
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8 – 3 电场强度
(点电荷电场强度)
讨 论
(1)
(2)
(3)
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8 – 3 电场强度
解 由例1
例 均匀带电薄圆盘轴线上的电场强度.
有一半径为 ,电荷均匀分布的薄圆盘,其电荷面密度为 . 求通过盘心且垂直盘面的轴线上任意一点处的电场强度.
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8 – 3 电场强度
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8 – 3 电场强度
(点电荷电场强度)
讨 论
无限大均匀带电平面的电场强度
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8 – 3 电场强度
例8-3-4 讨论电偶极子在电场中的受力情况
匀强电场中
非匀强电场中
稳定平衡
非稳定平衡
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8 – 3 电场强度
电偶极子在电场中的电势能和平衡位置
能量最低
能量最高
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