123电场强度叠加原理 故在上面的关系式中有 则有 P E P 4 4兀Eo 上式表明:(1)电偶极子的场强与距离的三次方成反比; (2)电偶极子的场强与P有关。其中p=ql它是描述电偶极子 属性的物理量,称为电偶极矩
1.2.3 电场强度叠加原理 故在上面的关系式中有 则有 上式表明:(1)电偶极子的场强与距离的三次方成反比; (2)电偶极子的场强与 有关。其中 它是描述电偶极子 属性的物理量,称为电偶极矩。 3 2 2 2 2 ) 4 ( l r r r 3 2 2 3 2 1 ) 4 ( 1 l r r 3 0 // 2 4 1 r p E 3 0 4 1 r p E p p ql
4电荷连续分布的带电体的场强计算 124电荷连续分布的带电体的场强计算 实际中电荷是分布在一定体积内。但根据不同情况可以认为是体、面、线的连续分 布,引入电荷的体密度、面密度、线密度等概念。 q d l 其场强的计算为 E r E 4丌a 4 注意应化矢量运算为标量运算,并考虑场的对称性
1.2.4 电荷连续分布的带电体的场强计算 1.2.4 电荷连续分布的带电体的场强计算 实际中电荷是分布在一定体积内。但根据不同情况可以认为是体、面、线的连续分 布,引入电荷的体密度、面密度、线密度等概念。 其场强的计算为 注意应化矢量运算为标量运算,并考虑场的对称性。 dV dq e dS dq e dl dq e r r dV E V e 3 0 4 1 r r dS E S e 3 0 4 1 r r dl E L e 3 4 0 1
25带电体在电场中受的力及其运动 125带电体在电场中受的力及其运动 电荷和电场间的相互作用有两个方面,即电荷产生电场和电场对电荷施加作用力 【例题】计算电偶极子在均匀电场中所受力矩。 【解】由于正负电荷在均匀电场中受力大小 相等方向相反,故其所受合力为零。但由于二 F 力的作用线不同,形成一个力偶。其力矩的大 E 小为 F L=F1…·-Sinb+F2…sinb= qle sin 6 考虑其方向及电偶极矩写成矢量式为 L=p×E (1.13)
1.2.5 带电体在电场中受的力及其运动 1.2.5 带电体在电场中受的力及其运动 电荷和电场间的相互作用有两个方面,即电荷产生电场和电场对电荷施加作用力。 【例题】计算电偶极子在均匀电场中所受力矩。 【解】由于正负电荷在均匀电场中受力大小 相等方向相反,故其所受合力为零。但由于二 力的作用线不同,形成一个力偶。其力矩的大 小为 考虑其方向及电偶极矩写成矢量式为 (1.13) sin sin 2 sin 2 1 2 qlE l F l L F L p E
131电力线及其数密度 131电力线及其数密度 静电场是矢量场,静电场中各点的场强,不仅方向可以不同,而且大小一般是空 间坐标的矢量函数。为了使电场的分布形象化、直观化,表达某一点电场的方向和大 小可以采用电力线(E线)的概念。 如果在电场中作出许多曲线,使这些曲线上每一点的切线方向和该点场强方向 致,那么,所有这些作出的曲线,叫做电场的电力线。 为了使电力线不仅只表示出电场中场强的方向分布情况,而且表示出各点场强的 大小分布情况,引入电力线数密度的概念。在电场中任一点取一小面元△S与该点场 强方向垂直,设穿过AS的电力线有△N根,则比值△N△S叫做该点电力线数密度,它 的意义是通过该点单位垂直截面的电力线根数 规定:在作电力线图时,总使电场中任一点的电力线数密度与该点的场强大小 成正比,即 E∝4 △S
1.3.1 电力线及其数密度 1.3.1 电力线及其数密度 静电场是矢量场,静电场中各点的场强,不仅方向可以不同,而且大小一般是空 间坐标的矢量函数。为了使电场的分布形象化、直观化,表达某一点电场的方向和大 小可以采用电力线(E 线)的概念。 如果在电场中作出许多曲线,使这些曲线上每一点的切线方向和该点场强方向一 致,那么,所有这些作出的曲线,叫做电场的电力线。 为了使电力线不仅只表示出电场中场强的方向分布情况,而且表示出各点场强的 大小分布情况,引入电力线数密度的概念。在电场中任一点取一小面元 与该点场 强方向垂直,设穿过 的电力线有 根,则比值 叫做该点电力线数密度,它 的意义是通过该点单位垂直截面的电力线根数。 规定:在作电力线图时,总使电场中任一点的电力线数密度与该点的场强大小 成正比,即 S S N N S S N E
131电力线及其数密度 这样,电力线稀疏的地方表示场强小,电力线稠密的地方表示场强大;也就是说,用 电力线的疏密分布把电场中场强大小分布情况反映出来。 电力线可以借助一些实验方法显示出来 从这些电力线图可以看出,除场强为零的点外,电力线有以下一些基本性质 (1)电力线起自正电荷(或来自无限远),止于负电荷(或伸向无限远),但不 会在没有电荷的地方中断; (2)若带电体中正、负电荷一样多,则由正电荷出发的全部电力线都集中到负电 荷上去
1.3.1 电力线及其数密度 这样,电力线稀疏的地方表示场强小,电力线稠密的地方表示场强大;也就是说,用 电力线的疏密分布把电场中场强大小分布情况反映出来。 电力线可以借助一些实验方法显示出来。 从这些电力线图可以看出,除场强为零的点外,电力线有以下一些基本性质: (1)电力线起自正电荷(或来自无限远),止于负电荷(或伸向无限远),但不 会在没有电荷的地方中断; (2)若带电体中正、负电荷一样多,则由正电荷出发的全部电力线都集中到负电 荷上去;