大學物理B2 靜電場

開學第一課

幸福什么是幸福？幸福是一種說不出的感覺。幸福是個人由于理想的實現(xiàn)或接近而引起的一種內心滿足。幸福是懷有一顆感恩的心；有一個健康的身體；一幫值得信賴的朋友和一個充滿希望的明天。幸福是一種心態(tài)，裝在每一個人的心中。幸福是在于為別人而生活。托爾斯泰

人類的一切努力的目的在于獲得幸福。歐文

真正的幸福只有當你真實地認識到人生的價值時，才能體會到。左拉

如何獲得幸福？想不付出任何代價而得到幸福，那是神話。徐特立

你想成為幸福的人嗎？但愿你首先學會吃得起苦。屠格涅夫

建筑在別人痛苦上的幸福不是真正的幸福。阿·巴巴耶娃

你對“幸福”定義與理解是什么？你幸福嗎？如何讓自己幸福？大學物理I期末考試情況A班427人掛科（共1307人）占32.6%；B班724人掛科（共2121人）占34.1%。A與B的平均掛科率是33.6%。平時不認真聽課、做作業(yè)，考試前背習題答案過不了你不是學霸，也不是考霸，尊重客觀事實大學物理(下)教材:大學物理（下），黃仙山等主編，合肥工業(yè)大學出版社；參考書:Feynman物理學講義，F(xiàn)eynman，世界圖書出版公司；大學物理學,（第三版）趙近芳編，北京郵電大學出版社大學物理學，張三慧，清華；電磁學，梁燦彬，高教；通知：自愿擔任物理課代表者立即報名！Name:唐緒兵Email：ttxxbb@Office：數(shù)理學院樓415室大物B2交流群：1187043282、不遲到，不早退；3、不準玩手機！安民告示1、認真做作業(yè)；

大學物理（下）

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第一章–靜電場·

第二章–靜電場中的導體與電介質·

第三章–穩(wěn)恒磁場·

第四章–電磁感應電磁場·

補充–相對論電磁學奧斯特法拉第麥克斯韋Electromagnetism前言：電磁學---研究電磁現(xiàn)象及其規(guī)律的科學。1）電磁現(xiàn)象是很早發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象公元前600年前，希臘哲學家賽列斯發(fā)現(xiàn)琥珀磨擦可以吸引輕小物體。東漢時期王充“論衡”中有；“頓牟掇芥，磁石引針”的記載

1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應---改變將電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象分別研究的情況.I玳瑁玳瑁解釋和推斷一切電磁現(xiàn)象，電磁學成為一門完整的科學。預言了光的電磁本性。相對論的問世，又將電磁學推向了一個新高潮。2）兩個里程碑A）Faraday電磁感應定律的發(fā)現(xiàn)B）Maxwell方程組的建立3）發(fā)展方向：工程上怎樣利用Maxwell進一步解決各種實際問題。小小毛病何足道哉！理論上怎樣把電磁理論作為更普遍的理論特例加以推廣并應包括引力理論和量子場論。

第一章靜電場§1-1電場電場強度§1-2電通量高斯定理§1-3電場力的功電勢§1-4場強與電勢關系1－1電場電場強度一電荷對電的最早認識：摩擦起電和雷電兩種電荷：正電荷和負電荷電性力：同號相斥、異號相吸Electricfield、IntensityofElectricFieldb.感應起電:電荷在一個物體上移動。c.原子核反應a.摩擦起電:電荷從一個物體,轉移到另一個物體。起電的三種方法

宏觀帶電體的帶電量qe，準連續(xù)

夸克模型密立根1.電荷量子化

庫侖，為電子電量如：起電機2.電荷守恒定律不管系統(tǒng)中的電荷如何遷移，系統(tǒng)的電荷的代數(shù)和保持不變.（自然界的基本守恒定律之一）二庫侖定律庫侖(C.A.Coulomb17361806）

法國物理學家，1785年通過扭秤實驗創(chuàng)立庫侖定律,使電磁學的研究從定性進入定量階段.電荷的單位庫侖以他的姓氏命名.庫侖定律為真空電容率

點電荷：抽象模型受的力大?。悍较颍汉屯栂喑?，異號相吸.圖中三個點電荷所帶的電荷量分別為q1=－86C,q2=50C,q3=65C。各電荷間的距離如圖所示。求作用在q3上合力的大小和方向。q2q1q30.6m0.52m0.3m思考：q2q1q3F13F32F30.6m0.52m0.3mijx解:選用如圖的直角坐標系靜電場:

靜止電荷周圍存在的電場電荷電場電荷物質實物場三電場強度1試驗電荷點電荷2

電場強度場源電荷試驗電荷

單位:和試驗電荷無關

電荷q受電場力:

定義:單位正試驗電荷所受的電場力電荷足夠小+-P3

電場強度的計算點電荷的電場——場強疊加原理點電荷系的電場連續(xù)帶電體的電場電荷體密度電荷面密度電荷線密度lddVdS電荷元：例1

電偶極子電偶極矩：的方向：負電荷指向正電荷。求證：1）連線上一點：2）中垂線上一點：A證：A點：X+-B點：x例2

求均勻帶電直線(長為L、帶電量為Q）的延長線上一點P的電場強度。Pd解：dxx（沿x軸正向）Ox擴展：均勻帶電直線,電荷線密度，求線外任一點P的電場強度(已知a,)解yaPoxdxr積分變量代換代入積分表達式

同理xdxθPy1.無限長帶電直線無限長均勻帶電直線的場強討論：2.中垂線上場強由對稱性分析：Ey=0Ez=0解例3

求均勻帶電圓環(huán)軸線上一點P的電場強度。設圓環(huán)帶電量為q

，半徑為R。P2.x>>R

時,3.場強極大值的位置討論：1.環(huán)心處：(相當于點電荷的場!)x=0,E=0oP解例4

求均勻帶電圓盤軸線上一點P的場強。設圓盤帶電面密度為

,半徑為R。方向：沿x軸正向取電荷元如圖，圓環(huán)軸線上一點的場強討論：2.1.無限大帶電平面的場強-勻強電場可視為點電荷的電場

若無限大均勻帶電平面中心挖去一半徑為R的圓面，則圓面中心軸線上一點的電場強度是多少？思考：將積分限改為用填補法求連續(xù)帶電體場強的方法小結：3合成并確定方向。1寫出dq，代入電荷元的場；2建立坐標系，求場強分量：1.點電荷q受到的電場力

2.帶電體受到的電場力