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電學部分－習題課電荷(對偶、守恒、量子)庫侖定律(＋疊加原理)電場高斯定理環(huán)路定理二者的聯(lián)系(能)電位(力)場強5章－真空中的靜電場有源場有位場一、內容結構二、場強和電位的計算方法1.場強1)疊加法2)定理法3)梯度法注意:只要電荷分布具有對稱性,首選定理法2)定義法:2.電位1)疊加法三、典型問題熟練掌握一些典型基礎題的解法1.點電荷2.帶電體1)線分布A.直線:a.有限長直線討論:

當P點位于帶電棒的中垂面上時,

半無限長ldExryPABb.無限長直線B.半徑為R的圓環(huán)在其軸線上離環(huán)心x處的場強2)面分布A.平面a.無限大帶電平面:面外任一點的場強b.圓盤:軸線上離盤心x處的場強B.球面:C.柱面:無限長圓柱面外的場D.任意帶電導體表面:貼近表面空間的場3)體分布A.球體:B.無限長柱體:例1:半徑為R的球體,電荷成球對稱分布.=k/r

(k為比例常數(shù))r為

球心到該點的距離.

求球內外各點的場強解:用高斯定理求解:當

時,對嗎?而與

r無關與r2成反比Rrdr’r’高斯面場強方向均沿徑向導體的靜電平衡條件＋性質電容電容器導體空腔平行導體板電容器的儲能求解電容的一般方法＋電力線6章－靜電場中的導體和電介質電介質例1一個不帶電金屬球(半徑為R)旁距球心為

r

處有一點電荷+q求:(1)金屬球上感應電荷在球心處產生的場強;

(2)球心的電勢;

(3)若將金屬球接地，球上的凈電荷為多少?解:

(1)感應電荷+q,，-q,分布于球表面r+qR(2)(3)將金屬殼接地,解得OU球=0,設球上有凈電荷q1,例2:

平板電容器(s,d)充電后斷開電源,如圖充電介質(r)問:(1)E1是否等于E2?(2)D1是否等于D2?(3)兩部分所對應極板上自由電荷面密度是否相等?(4)此電容器的電容.解:(1)(3)(2)D1=0rE1

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