静电场环路定理VIP专享VIP免费

10-4静电场的环路定理一电场的环量环量：场强沿闭合路径的线积分称为电场的环量EldllllElEddcos环量的意义：将单位正电荷沿闭合路径移动一周电场力做的功。lllEqlFdd0cos10-4静电场的环路定理二静电场力所做的功lEqWdd0lerεqqrdπ4200rrεqqWdπ4d200点电荷的电场q0qArABBrErreldrdrθllerdcosdd10-4静电场的环路定理BArrrrεqqW200dπ4)11(π400BArrεqq结论:W仅与q0的始末位置有关，与路径无关.rrεqqWdπ4d200q0qArABBrErreldrd10-4静电场的环路定理任意带电体的电场iiEEllEqWd0liilEqd0结论：静电场力做功，与路径无关.（点电荷的组合）10-4静电场的环路定理静电场的环路定理ADCABClEqlEqdd000)dd(0CDAABClElEq0dllE静电场是保守场结论：沿闭合路径一周，电场力作功为零.EABCD10-4静电场的环路定理三电势差和电势静电场是保守场，静电场力是保守力.静电场力所做的功就等于电荷电势能增量的负值.)(abbaWWWWA电场力做正功，电势能减少.EaWbWab10-4静电场的环路定理)(abbabaWWWWlEqd0令0bW零势能点aalEqWd0试验电荷q0在电场中某点的电势能，在数值上等于把它从该点移到零势能处静电场力所作的功.EaWbWab10-4静电场的环路定理)(abUUlEbad电势bbaaUlEUd)(abbaabWWlEqAd00qWUbb/B点电势0qWUaa/A点电势，令令0bU零势点aalEUdEab0qBEpAEpaUbU10-4静电场的环路定理电势零点的选取：aalEUd物理意义：把单位正试验电荷从点a移到无限远处时静电场力作的功.Eab0qBEpAEpaUbU有限带电体以无穷远为电势零点，实际问题中常选择地球电势为零.10-4静电场的环路定理将单位正电荷从a移到b时电场力作的功babaablEUUUd电势差几种常见的电势差（V）生物电10-3普通干电池1.5汽车电源12家用电器110或220高压输电线已达5.5105闪电10810910-4静电场的环路定理)(baabbaabUUqqUlEqAd静电场力的功J10602.1eV119原子物理中能量单位:电子伏特eV10-4静电场的环路定理点电荷电场的电势rerεqE20π4令0UrεqU0π4rlEUdrrεrq20π4dqErre10-4静电场的环路定理四电势的计算点电荷系iiEEniiiArεqU104πAAlEUdniAilE1dniiU11q2q3qA1r1E2r2E3r3E10-4静电场的环路定理电荷连续分布时rqεUAdπ410AVqddrεqU0π4ddrqd10-4静电场的环路定理计算电势的方法（1）利用E已知在积分路径上的函数表达式有限大带电体，选无限远处电势为零.0dUAAlEU（2）利用点电荷电势的叠加原理rqεUdπ41010-4静电场的环路定理例1正电荷q均匀分布在半径为R的细圆环上.求环轴线上距环心为x处的点P的电势.解xPoxxRqdrrqεUPdπ41d0qrεUPdπ410220π4Rxεqrεq0π410-4静电场的环路定理方法二定义法由10-3（例1）得电场强度的分布232204)(RxqxExRxqxdx232204)(xPoxxRr2204xRqxPEdxU10-4静电场的环路定理RεqUx00π40，xεqURxP0π4，220π4RxεqUP讨论讨论xPoxxRrxoVRεq0π4220π4Rxεq10-4静电场的环路定理通过一均匀带电圆平面中心且垂直平面的轴线上任意点的电势.rrqdπ2d)(2220xRxεRrxqεU0220dπ41RxxRxRx2222xεQV0π4xx22rxrrdRoPRrxrrε0220dπ2π412204ddrxqU10-4静电场的环路定理例2真空中有一电荷为Q、半径为R的均匀带电球面.试求（1）球面外任意点A的电势；（2）球面内任意点B的电势.RABorArBr10-4静电场的环路定理解RrrεQRrE2040ArεQ0π4（1）RrAArrEUdArrrεQ20dπ4ARorArA10-4静电场的环路定理（2）RrRrERrrEUBBddRεQ0π4RQ0π4RoVrQ0π4rRBorB...