第10章真空中的静电场电磁学基础三、电势能登辉保守力的功=相应势能的减少所以静电力的功=静电势能减少(增量的负值)Wa点电势能斤处于试探电荷mW,b点电势能则a→b电场力的功 Aa= qo『E·di=W。-W,=WW, = Aa = JqoE.di取a注意W属于qo及试探电荷系统15:28大学物理学11
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 b点电势能 Wb 则a→b电场力的功 = • b a a b A q E d l 0 = W W W a b a b = − = 0 取 W = = • a a a W A q E d l 0 Wa属于q0及试探电荷系统 试探电荷 处于 a点电势能 Wa 注意 三、电势能 保守力的功=相应势能的减少 所以 静电力的功=静电势能减少(增量的负值) 15:28 11
第10章真空中的静电场电磁学基础四、电势差和电势联系称学WE.dl0定义电势qoaa单位正电荷在该点单位正电荷从该点到无穷远所具有的电势能点(电势零)电场力所作的功电势与试探电荷无关,仅与电场的分布和a的位置有关,反应电场在a点的性质。电势零点的选取: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零15:28大学物理学12
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 0 a a W E dl q = • = • a a W q E dl 0 四、电势差和电势 单位正电荷在该点 所具有的电势能 单位正电荷从该点到无穷远 点(电势零)电场力所作的功 定义电势 U a = 电势与试探电荷无关,仅与电场的分布和a的位 置有关,反应电场在a点的性质。 电势零点的选取: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. 15:28 12
第10章真空中的静电场电磁学基础电势差:U,=U.-U~(0)U.b =U.-U, -{E·di -{Edi-{E·dia-a、b两点的电势差等于将单位正电荷从a点移到b时,电场力所做的功(V)几种常见的电势差10-3生物电家用电器110或2201.5普通于电池高压输电线已达5.5×105闪电12汽车电源108-10915:28大学物理学13
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 电势差: 电场中任意两点 的电势之差(电压) ab a b a b U U U E dl E dl = − = • − • = b a E dl • a、b两点的电势差等于将单位正电荷从a点移到b 时,电场力所做的功。 ( 0 ) U U U a a = − 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5.5105 闪电 108−109 15:28 13
第10章真空中的静电场电磁学基础将电荷q从a→b电场力的功6物理絮注意1、申势是相对量,申势零点的选择是任意的。2、两点间的电势差与电势零点选择无关3、电势零点的选择。有限带电体,选无穷远为电势零点,但对于无线大(长)的带电体不能选无穷远为电势零点。15:28大学物理学14
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 将电荷q从a→b电场力的功 = • b a q E dl A a b = W a − W b 0 0 ( ) a b = − q U U 注意 1、电势是相对量,电势零点的选择是任意的。 2、两点间的电势差与电势零点选择无关。 3、电势零点的选择。有限带电体,选无穷远为电 势零点,但对于无线大(长)的带电体不能选无 穷远为电势零点。 15:28 14
电磁学基础第10章真空中的静电场例:10.13求点电荷q产生的电场各点的电势蒋登辉qE=-4元8rE令U。=0哒物rqU=E.die4元80rqU长沙4元8r15:28大学物理学15
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 15 例:10.13 求点电荷q产生的电场各点的电势 2 0 4 π q E r ε r = 令 U 0 = 4π 0 q U ε r = d r U E l = = r ε r q r 2 4π 0 d q E r r e 15:28