内容正文:
静电场力的环路定理 电势
静电场力的环路定理 电势
保守力
其中
则
与路径无关
一.电场力做功
推广
(与路径无关)
结论
试验电荷在任何静电场中移动时,静电场力所做的功只与路径的起点和终点位置有关,而与路径无关。
静电场的环路定理
a
b
c
d
即静电场力移动电荷沿任一闭和路径所作的功为零。
q0沿闭合路径 acbda 一周电场力所作的功
在静电场中,电场强度的环流恒为零。
——静电场的环路定理
静电场的两个基本性质:有源且处处无旋
b点电势能
则ab电场力的功
Wa属于q0及 系统
试验电荷
处于
a点电势能
注意
电势能
保守力的功=相应势能的减少
所以 静电力的功=静电势能增量的负值
是相对量
对于任一点
5
将电荷q从ab电场力的功
注意
1、电势是相对量,电势零点的选择是任意的。
2、两点间的电势差与电势零点选择无关。
3、电势零点的选择。
A、一般地,取无限远为零势点;
B、电荷分布无限大时,选某一特定点为零势点
例.带有一狭缝的均匀带电无限长圆柱面,其上电荷面密度为σ,半径为R,狭缝宽度为α。求其轴线上任一点P处的场强。
解:补偿法
由P指向狭缝
P
x
y
P
r >R
高
斯
面
l
r
令
例、电荷体密度为的球体内有一球形空腔,两球心相距a,如图所示。求空腔中任一点P的电场。
解 空间任一点的电场可看作是带电的两个实心球体电场的叠加。
P
o
o
a
由前面的结果,球体内:
+
=
o
p
o
-
p
大小:
方向:由o指向o。
空腔中任一点P的电场为
P
o
o
a
+
=
o
p
o
-
p
o
o
课堂练习:
求均匀带电圆柱体的场强分布,已知R,
移动两电荷对场强及通量的影响
2.如图 讨论
3.内径、外径分别为 的带电圆环,其轴线上一点的场强
推广:无限大平面中挖去一圆盘
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