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几种典型带电体的场强和电势公式

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精品文档---下载后可任意编辑1、均匀分布的球面电荷(球面半径为 R,带电量为 q)电场强度矢量:{ {⃗E(r)=14πε0q⃗rr3 , (球面外,即r>R)¿ {⃗E¿(r)=0 。 (球面内,即rR)¿电势分布为:{ U (r )=14π ε 0qr , (r>R 即球外) U (r )=18 π ε0q (3 R2−r2)R3 。 (rR,即在柱面外)¿ {⃗E¿(r)=0 。 (rR 即柱体外) U (r )=λ2π ε0lnr aR 。 (rR)。若选取带电圆柱柱面处为零电势参考点。(即U (R)=0)。那么,其余各处的电势表达式为:{ U (r )=0 0≤r≤R (即在圆柱面内) U (r )=−λ2 π ε0ln rR r≥R (即在圆柱面外) 5、均匀分布的无限长带电圆柱体(体电荷密度为 ρ、半径为 R。)电场强度矢量: { {⃗E(r)=ρ2ε0⃗r 0≤r≤R (圆柱体内)¿ {⃗E¿(r)=ρR22ε0r2⃗r r≥R (圆柱体外)¿电势: { U (r )=− ρr 24ε 0 0≤r≤R (圆柱体内) U (r )=− ρ R24ε0+ ρ R22ε0ln Rr r≥R (圆柱体外) 其中假设圆柱体轴线处为零电势参考点。即U (r=0)=0。6、均匀分布的带电圆环(带电量为;圆环的半径为。)在其轴线上 x 处的电场强度和电势电场强度矢量: ⃗E ( x )=14 π ε 0qx(x2+R2)32⃗x0。其中为轴线方向的单位矢量。讨论: (a)当 x>> R 或x→∞ 时 ⃗E p(x ) ≃q⃗i4 π ε 0 x2 。此时带电圆环可精品文档---下载...

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