2022-2023学年高二物理竞赛课件：电场强度通量

电场强度通量 2 电场强度通量 通过电场中某一个面的电场线数叫做通过这个面的电场强度通量. 均匀电场 ， 垂直平面 均匀电场 ， 与平面夹角 3 非均匀电场强度电通量 为封闭曲面 4 闭合曲面的电场强度通量 5 三 高斯定理 在真空中,通过任一闭合曲面的电场强度通量,等于该曲面所包围的所有电荷的代数和除以 . （与面外电荷无关，闭合曲面称为高斯面） 请思考：1）高斯面上的 与那些电荷有关 ？ 2）哪些电荷对闭合曲面 的 有贡献 ？ 6 + 点电荷位于球面中心 高斯定理的导出 高斯 定理 库仑定律 电场强度叠加原理 7 + 点电荷在任意封闭曲面内 其中立体角 8 点电荷在封闭曲面之外 9 由多个点电荷产生的电场 10 高斯定理 1）高斯面上的电场强度为所有内外电荷的总电场强度. 4）仅高斯面内的电荷对高斯面的电场强度通量有贡献. 2）高斯面为封闭曲面. 5）静电场是有源场. 3）穿进高斯面的电场强度通量为正，穿出为负. 总 结 11 电介质在外场中的性质相当于在真空中有适当的束缚电荷体密度分布在其内部。因此可用 和 的分布来代替电介质对电场的影响。 在外电场 中，介质极化产生的束缚电荷，在其周围无论介质内部还是外部都产生附加电场 ，称为退极化场。 +Q –Q 退极化场 任一点的总场强为： 一、退极化场 注意：决定介质极化的不是原来的场 而是介质内实际的场 。 又总是起着减弱总场 的作用，即起着减弱极化的作用，故称为退极化场。 12 在外电场 作用下，电介质发生极化；极化强度矢量 和电介质的形状决定了极化电荷的面密度 ，而 又激发附加电场 ， 又影响电介质内部的总电场 ，而总电场又决定着极化强度矢量 。 各物理量的关系如下： 总结： 在电介质中，电位移矢量、极化电荷、附加电场和总场强这此量是彼此依赖、互相制约的。 这种连环套的关系太复杂，在实际计算中比较繁琐。物理学追求“和谐、对称、简洁！ 为了计算它们当中的任何一个量，都需要和其它量一起综合加以考虑。 $