武警学院教学课件 大学物理学电子教聚 电势及其计算 8-6静电场的环路定理电势能E 8-7电势
大学物理学电子教案 武警学院教学课件 电势及其计算 8-6 静电场的环路定理 电势能 8-7 电势
复习 8-4电场强度通量高斯定理 电场线 电场强度通量 高斯定律 高斯定律应用举例 8-5密立根测定电子电荷的实验
复 习 8-4 电场强度通量 高斯定理 • 电场线 • 电场强度通量 • 高斯定律 • 高斯定律应用举例 8-5 密立根测定电子电荷的实验
8-6静电场的环路定理电势能 静电场力所作的功 B 1、点电荷电场 dl E 点电荷q固定于原点O,试验电荷q 在q的电场中由A点沿任意路径ACB 到达B点,取微元d,电场力对qo的 元功为 q d= Fd=qE dl 在点电荷的非匀强 4兀6 电场中,电场力对 试验电荷所作的功 dw ,m=、1gr与其移动时起始位 4丌印0 4兀6 置与终了位置有关, 990 q④0 与其所经历的路径 W=4兀6 4兀50 无关
一、静电场力所作的功 8-6 静电场的环路定理 电势能 点电荷q固定于原点O,试验电荷q0 在q的电场中由A点沿任意路径ACB 到达B点,取微元dl,电场力对q0的 元功为 B r B A r A 1、点电荷电场 q C r r dr dl r e E dW F dl q E dl = = 0 r e r q E 2 4 0 1 = dr r qq e dl r qq dW r 2 0 0 2 0 0 4 1 4 1 = = ) 1 1 ( 4 4 0 0 2 0 0 A B r r r r qq dr r qq W B A = = − 在点电荷的非匀强 电场中,电场力对 试验电荷所作的功 与其移动时起始位 置与终了位置有关, 与其所经历的路径 无关
2、任意带电体电场 任意带电体都可以看成由许多点电荷组成的点电荷系,根据 叠加原理可知,点电荷系的场强为各点电荷场强的叠加 E=E1+E2+ 任意点电荷系的电场力所作的功为 E:∽E,+E2m+ 每一项均与路径无关,故它们的代数和也必然与路径无关。 3、结论 在真空中,一试验电荷在静电场中移动时,静电场力对它 所作的功,仅与试验电荷的电量、起始与终了位置有关, 而与试验电荷所经过的路径无关。 静电场力也是保守力,静电场是保守场
2、任意带电体电场 任意带电体都可以看成由许多点电荷组成的点电荷系,根据 叠加原理可知,点电荷系的场强为各点电荷场强的叠加 E = E1 + E2 + 任意点电荷系的电场力所作的功为 = = + + l l l W q E dl q E dl q E dl 0 0 1 0 2 每一项均与路径无关,故它们的代数和也必然与路径无关。 3、结论 在真空中,一试验电荷在静电场中移动时,静电场力对它 所作的功,仅与试验电荷的电量、起始与终了位置有关, 而与试验电荷所经过的路径无关。 静电场力也是保守力,静电场是保守场
静电场的环路定理 在静电场中,将试验电荷沿闭合路 径移到一周时,电场力所作的功为 ∮E=E D H=∫E+∫Ed电场力作 ABC CDA 功 E.观 E.观 与路径无 CDA ADC 关 4n∫E=6∫E定义:电场强度沿任意闭合路径 ADC ABC 的线积分叫电场强度的环流。 W=q0E·l=0 ∮E=0 静电场环路定理:在静电场中, 电场强度的环流为零
二、静电场的环路定理 在静电场中,将试验电荷沿闭合路 径移到一周时,电场力所作的功为 l l W q E dl q E dl = 0 = 0 A B C D + ABC CDA W q E dl q E dl = 0 0 = − CDA ADC E dl E dl = ADC ABC q E dl q E dl 0 0 = 0 =0 W q Edl =0 Edl 电场力作 功 与路径无 关 定义:电场强度沿任意闭合路径 的线积分叫电场强度的环流。 静电场环路定理:在静电场中, 电场强度的环流为零