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大学物理(下)基本概念和公式

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1.元电荷——电子(质子)所带的电量(e=1.60×10-19C)为所有电量中的最小值,叫做元电荷。 2.库伦定律:处在静止状态的两个点电荷,在真空(空气)中的相互作用力,与两个点电荷的电量成正比,与两个点电荷间距离的平方成反比,作用的方向沿着两个点电荷的连线 221rqqkF (其中 k 为比例系数,Fm /1099)静电力021041rrqqFq(其中0 为电容率mF /1085.812,0r 为人的单位矢量。 3.电场中某点的电场强度 E 的大小等于单位电荷在该点受力的大小,其方向为正电荷在该点受力的方向:020041rrqqFE,在已知静电场中各点电场强度的条件下电荷q 的静电力qEF 。 4.点电荷系在某点 P 产生的电场强度等于各点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这称为电场的叠加原理。 5.电偶极子:两个大小相等的异号点电荷+q 和-q,相距为l ,如果要计算电场强度的各场点相对这一对电荷的距离 r要比l 大的多,这样一对点电荷称为电偶极子。qlp ,p 为点偶极子电偶极距,l 的方向规定为由负电荷指向正电荷。 6.静电场中的电场线有两条重要的性质:(1)电场线总是起自正电荷,终止于负电荷(或从正电荷伸向无限远,或来自无限远到负电荷止);(2)电场线不会自成闭合线,任意两条电场线也不会相交。 7.电通量:在电场中穿过任意曲面 S 的电场线条数称为穿过该面的电通量,用e 表示。 8.高斯定理:真空中的任何静电场中,穿过任一闭合曲面的电通量,在数值上等于该闭合曲面内包围的电量的代数和乘以01 即)(10内iiseqdSE(不连续分布的源电荷) dVdSEVse01(连续分布)。 9.高斯定理的重要意义:把电场与产生电场的源电荷联系起来了,它反映了静电场是有源电场这一基本的性质。凡是有正电荷的地方,必有电场线发出;凡是有负电荷的地方,必有电场线汇聚;正电荷是电场线的源头,负电荷是电场线的尾闾. 10.一个实验电荷0q 静止在点电荷q 产生的电场中,有点 a 经过某一路径 L 移动到 b 点,则静电力对0q 的做功为:)11(400baabrrqqA ,静电力对实验电荷所做的功只取决于移动路径的起点和准点的位置,而与移动的路径无关。 11.静电场的环路定理:在静电场中电场强度沿任一闭合路径的线积分(称为电场强度的环流)恒为零。0dlE这一定理表明静电场的电场线不可能是闭合的。 12.电荷在电场中某点的电势能,在数值上等于把电荷从该点移动到电...

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