大學(xué)物理電勢(shì)電勢(shì)能

11.均勻帶電球殼2.無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電線3.無(wú)限大均勻帶電平面高斯定理2電場(chǎng)的描述電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)§7-4靜電場(chǎng)的環(huán)路定理電勢(shì)3Qabq靜電場(chǎng)力是保守力，靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)靜電場(chǎng)力的功只與始末位置有關(guān),與路徑無(wú)關(guān)一、靜電場(chǎng)力作功4

靜電場(chǎng)力是保守力在靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分等于零。靜電場(chǎng)的基本方程靜電場(chǎng)的環(huán)流=0無(wú)旋場(chǎng)二、靜電場(chǎng)的環(huán)路定理51.電勢(shì)能保守力的功=

其勢(shì)能增量的負(fù)值若b點(diǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)：q在a點(diǎn)的電勢(shì)能等于將q從a

勢(shì)能零點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功一般取無(wú)窮遠(yuǎn)處為勢(shì)能零點(diǎn)點(diǎn)電荷Q的靜電場(chǎng)力的功點(diǎn)電荷Q的靜電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)能:a點(diǎn)電勢(shì)能:三、電勢(shì)6與

的性質(zhì)有關(guān)說(shuō)明電勢(shì)能1)電勢(shì)能的大小取決于勢(shì)能零點(diǎn)的選擇2)電勢(shì)能屬于整個(gè)系統(tǒng),而不能說(shuō)屬于電荷q場(chǎng)和外電荷能否能用電勢(shì)能Wa

來(lái)表示a點(diǎn)電場(chǎng)的性質(zhì)呢?提問(wèn):72.電勢(shì)Qa實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):固定場(chǎng)點(diǎn)a

變,也隨之變化但:1).定義:a點(diǎn)電勢(shì)：Wa=單位正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能=將單位正電荷從a點(diǎn)移到勢(shì)能零點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功2).電勢(shì)的單位SI制：?jiǎn)挝籚(伏特)a點(diǎn)的電勢(shì)82)電勢(shì)的大小取決于勢(shì)能零點(diǎn)的選擇說(shuō)明電勢(shì)有限帶電體無(wú)限大帶電體1)電勢(shì)是標(biāo)量或研究電路問(wèn)題時(shí)：取大地、儀器外殼等

無(wú)窮遠(yuǎn)處為勢(shì)能零點(diǎn)有限遠(yuǎn)處為勢(shì)能零點(diǎn)理論計(jì)算：實(shí)際應(yīng)用3)區(qū)分電勢(shì)和電勢(shì)能電勢(shì):只與場(chǎng)的性質(zhì)有關(guān)電勢(shì)能:與場(chǎng)和外電荷的性質(zhì)都有關(guān)兩者的聯(lián)系:電勢(shì)能93.電勢(shì)差----電壓1).定義:任意兩點(diǎn)電勢(shì)之差2).電勢(shì)差的單位--------V(伏特)一個(gè)電荷系的電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電勢(shì)等于每一個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)所產(chǎn)生的電勢(shì)的代數(shù)和。方法一:利用點(diǎn)電荷電勢(shì)公式和電勢(shì)迭加原理（2）.點(diǎn)電荷場(chǎng)電勢(shì)公式（1）.電勢(shì)迭加原理三.電勢(shì)的計(jì)算(重點(diǎn)）10求點(diǎn)電荷場(chǎng)電勢(shì)公式求：p點(diǎn)的電勢(shì)結(jié)果與積分路徑無(wú)關(guān)解:

球?qū)ΨQ由上式可知:正電荷產(chǎn)生的電勢(shì)為正，負(fù)電荷產(chǎn)生的電勢(shì)為負(fù),對(duì)嗎？11解法提要：Va-q0e4p1d3q0e4p1d-6q0epd至于具有連續(xù)點(diǎn)荷分布的帶電體，其電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)可用點(diǎn)電荷電勢(shì)積分法求解。求例已知+a2ddq+-q點(diǎn)處的電勢(shì)12例計(jì)算電量為Q的帶電球面球心的電勢(shì)

在球面上任取一電荷元dq

電荷元在球心的電勢(shì)為解：(用迭加原理）球面上電荷在球心的總電勢(shì)思考：

電量分布均勻？圓環(huán)、圓??？13計(jì)算電勢(shì)的兩種方法方法一:利用電勢(shì)迭加原理和點(diǎn)電荷電勢(shì)公式方法二:電勢(shì)定義法1.先求出電場(chǎng)分布2.再求空間任意點(diǎn)的電勢(shì)積分路徑的選取(場(chǎng)強(qiáng)積分)14均勻帶電球面電場(chǎng)的分布為<> ^<若場(chǎng)點(diǎn)P在球內(nèi)即解：(用電勢(shì)定義法）例計(jì)算均勻帶電球面的電勢(shì)取無(wú)窮遠(yuǎn)處為勢(shì)能零點(diǎn)15場(chǎng)點(diǎn)P在球面外即>

圖示16例.無(wú)限長(zhǎng)共軸直圓筒，半徑為R1，R2，均勻帶正電，單位長(zhǎng)度電量分別為

1，2，設(shè)外筒電勢(shì)為0，求各區(qū)域內(nèi)的電勢(shì)分布，以及兩筒間的電勢(shì)差。解：用電勢(shì)定義法，先求場(chǎng)強(qiáng)：當(dāng)r<R1時(shí)，E1=0當(dāng)R1<r<R2時(shí)，當(dāng)r>R2時(shí),R1R2然后用線積分求電勢(shì)分布，17當(dāng)r<R1時(shí)，因積分路徑上場(chǎng)強(qiáng)表示各段不同，需分段積分，即當(dāng)R1<r<R2時(shí),R1R2當(dāng)r>R2時(shí)筒間電勢(shì)差即r=R1處的電勢(shì)18例.求平行板電容器兩板間的電勢(shì)差d解：電勢(shì)定義法平行板電容器內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為

兩板間的電勢(shì)差積分路徑?19例.求均勻帶電圓環(huán)軸線上一點(diǎn)電勢(shì)xypoR解:法一:用迭加原理

在圓環(huán)上任取dl,r帶電量電荷元dq

在p點(diǎn)的電勢(shì)為總電勢(shì)20法二:用電勢(shì)定義法任意p