電場強度與梯度

關(guān)于電場強度與梯度第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二②等勢面密集的地方電場強度大，稀疏的地方電

場強度小。靜電場中電荷沿等勢面移動時，電場力作功2幾種電荷分布的電場線

與等勢面⑴點電荷的電場線與等勢面第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二⑵一對等量異號點電荷的電場線和等勢面第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二⑶兩平行帶電平板的電場線和等勢面++++++++++++++++

第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二二電場強度與電勢梯度1電勢沿任意方向的增加率△l→0時有第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二電場中某一點的電場強度沿某一方向的分量，

等于這一點的電勢沿該方向單位長度上電勢變

化率的負(fù)值。電場強度的單位也用V/m。2電勢梯度高電勢低電勢顯然電勢沿不同方向

的單位長度增量是不同的，

現(xiàn)討論兩個特殊方向上的

情況：切向和法向。⑴沿切向第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二⑵沿法向時的方向總是由高電

勢指向低電勢，即與

反向。則有：式中稱為電勢在該電的電勢梯度，記作高電勢低電勢第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二3電場強度與電勢梯度的關(guān)系可見：電場強度大小等于電勢梯度的負(fù)值，

方向由高電勢指向第電勢處。⑴電場強度沿任意方向的分量：第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二⑵直角坐標(biāo)系中電場強度與電勢梯度關(guān)系的物理意義

①空間某點電場強度的大小取決于該點領(lǐng)域內(nèi)

電勢V的空間變化率。②電場強度的方向恒指向電勢降落的方向。第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二討論⑴電場弱的地方電勢低；電場強的地方電勢高嗎？⑵V=0地方，嗎？⑶相等的地方，V一定相等嗎？等勢面上一定相等嗎？第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二例1求一均勻帶電細(xì)圓環(huán)軸線上任一點的電場強度。解第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二例2求電偶極子電場中任意一點V的電勢和電場強度。解第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二即第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二用A點的坐標(biāo)x,y寫成：第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二A點在電偶極矩的延長線上時：A點在電偶極矩的中垂線上時：第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二例3如圖所示，水分子可以近似看作為電偶極矩

p=6.2×10-30C·m

的電偶極子。有一電子放在電

偶極矩的延長線、距電偶極矩中心O為5×10-10m

的點A上。求電子的勢能和作用在電子上的力。解電子在A點的電勢能為第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期二與氣體分子熱運動能量比較電子在分子電偶極子電場中所受的力為第十七頁，共十