• 1. §5―6 静电场的环路定理 电势能一 静电场力所作的功baqorarbqo电场力对q0作的元功为dr
    • 2. 电场力所做的总功:任意点电荷系的电场力所作的功结论:给定试验电荷在静电场中移动时,电场力所作的功只与试验电荷及路径的起点和终点的位置有关,而与路径无关。baqorarbqodr
    • 3. 二 静电场的环路定理又则静电场的环路定理:静电场中电场强度 的环流为零。结论:静电场力是保守力,静电场是保守场。DBCA
    • 4. 三 电势能( )静电场力对电荷所作功等于电荷电势能的改变量令B点的电势能为零(EPB =0)则A点的电势能:结论:试验电荷qo在空间某处的电势能,在数值上就等于将qo从该处移至势能的零点电场力所作的功。
    • 5. §5–7 电势一 电势点电势点电势令
    • 6. 结论:电场中A点的电势,在数值上等于把单位正电荷从A点移到无限远处电场力所作的功。令则A点的电势:二 电势差* 有限带电体以无穷远为电势零点,实际问题中常选择地球电势为零.结论:静电场中A,B两点的电势差,等于将单位正电荷从A点移至B点电场力所作的功。
    • 7. 将电荷q从A点移至B点电场力所做功* 电势差是绝对的,与电势零点的选择无关;电势大小是相对的,与电势零点的选择有关.注意 * 静电场力的功* 单位:电势—伏特(V)电势能—焦耳(J)* 电势─标量
    • 8. 三 电势叠加原理1.点电荷电场的电势2.点电荷系电场中某点的电势电势叠加原理: 点电荷系所激发的电场中某点的电势,等于各点电荷单独存在时在该点电势的代数和。qrp
    • 9. 3.电荷连续分布的带电体电场中某点的电势rdqp四 电势的计算计算电势的两种方法:⑴利用点电荷电势的叠加原理⑵利用为参考点B的电势
    • 10. 例1.已知两点电荷电量分别为q1 = 3.010 -8C q2 = -3.0 10 -8 C。A 、B、C、D为电场中四个点,图中a=8.0cm, r=6.0cm。(1)今将电量q为2.010-9 C的点电荷从无限远处移到A点,电场力作功多少?电势能增加多少? (2)将此电荷从A点移到B点,电场力作多少功?电势能增加多少?(3)将此点电荷从C点移到D,电场力作多少功?电势能增加多少?解(1)ABCDrrra/2a/2q1q2
    • 11. 解(2)例1.已知两点电荷电量分别为 q1 = 3.010 -8C q2 = -3.0 10 -8 C。 图中a=8.0cm, r=6.0cm。 (2)今将电量q为2.010-9 C的点电荷从A点移到B,电场力作多少功?电势能增加多少?ABCDrrra/2a/2q1q2
    • 12. 例1.已知两点电荷电量分别为q1 = 3.010 -8C q2 = -3.0 10 -8 C。 图中a=8.0cm, r=6.0cm。 (3)今将电量q为2.010-9 C的点电荷从C点移到D,电场力作多少功?电势能增加多少?ABCDrrra/2a/2q1q2解(3)
    • 13. 例2.均匀带电圆环,带电量为q,半径为R,求轴线上与环心O相距为x处点P的电势。PxrxRO解:利用方法 ⑴求解。讨论:⑴ X>>R⑵ X=0
    • 14. xRorrdrrxP例3. 利用上述结果,计算均匀带电Q圆盘轴线上任一点的点势。 取一半径为r,宽为dr的小圆环。当x>>R时,解:讨论:相当一点电荷该圆环的电荷为
    • 15. OR例4. 半径为R的均匀带电球壳,带电量为Q。试求(1)球壳外任意点电势;(2)球壳内任意点电势;(3)球壳上电势;(4)球壳外两点间电势差。解:利用方法(2)求解均匀带电球壳内外场强(1)设P′(2)(3)rPr
    • 16. orArABrB(4)讨论:(1)球壳外一点的电势,相当于电荷集中于球心的点电荷的电势。(2)球壳内各点电势相等,都等于球壳表面的电势 — 等势体。orRVP′rPORrP′
    • 17. 例5.半径为R的均匀带电球体,带电量为q,求电势分布。解:qRr利用方法(2)求解由高斯定理求球体内、外场强球内球外
    • 18. qRr<Rr>Rr=Ro••••AoBCr球内球外
    • 19. 例6. 求两均匀带电同心球面的电势差。设内球面半径RA,带电+q;外球面半径RB,带电-q。解:oRARB+q-q内球面上电荷+q在内外球面上的电势外球面上电荷-q在内外球面上的电势内球面电势外球面电势两球面电势差
    • 20. 例7. 求无限长均匀带电直线外任一点P的电势。(电荷线密度为)Prr0A解: 因电荷分布在无限远处,则不能选无限远处为电势零点。可选A点为电势零点。