一海大理学院表号裸件 大学物理学电子教案 电势及其计算 8-6静电场的环路定理电势能 8-7电势
大学物理学电子教案 海大理学院教学课件 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 1、点电荷电场 点电荷q固定于原点0，试验电荷qo 在g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qo的 元功为 dw=F.dl=goE.dl 龙= 14 在点电荷的非匀强 4π6r1 电场中，电场力对 dW 14e,·dl= 1 99o dr 试验电荷所作的功 2 4π6r1 4π6r2 与其移动时起始位 置与终了位置有关， 99o 与其所经历的路径 W= 2 4π 4π6A 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=E+E2+… 任意点电荷系的电场力所作的功为 W=4∫El=oEl+oE,l+ 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 w-foE-d-afE-di W=g。∫El+。∫E.dl电场力作 ABC CDA 功 ∫Ei=-∫El 与路径无 CDA ADC 关 4∫Edi=∫Ei 定义：电场强度沿任意闭合路径 AD 的线积分叫电场强度的环流。 W-qofE.dI-0 E.dI-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