§1.3~14电场和电场强度 静止点电荷的电场及其叠加 电场电荷电场电荷 二、电场强度 实验电荷q在电场中某一点所受的力为F,比值是一个与实验电荷无 关的量,它反映了电场本身的性质,则定义电场强度为E 定义: E 其大小等于单位电荷在该点受到的电场力大小, 方向与正电荷受力方向相同。 1)只要空间有电荷存在,其周围就有电场,与其它电荷存在与 否无关。 2)电场是物质的一种形式,具有能量,动量,质量
q0 F E = 2 . , , , . 1). ）电场是物质的一种形式 具有能量 动量 质量 否无关。 只要空间有电荷存在，其周围就有电场，与其它电荷存在与 0 0 0 q F E q F q F 关的量，它反映了电场本身的性质，则定义电场强度为 = 实验电荷 在电场中某一点所受的力为 ，比值 是一个与实验电荷无 §1.3~1.4 电场和电场强度 静止点电荷的电场及其叠加
2、点电荷的电场强度 q受力F= qo F 4丌Er E F Q E 74丌6八→ q>0 r (其方向由与Q的正负决定) <0
r r Q q F E ˆ 4 1 2 0 = = 其方向由r与Q的正负决定） ( ˆ r r q Q q F ˆ 4 1 2 0 0 受力 = • • Q 0 q r r r ˆ = r F r E q>0 q<0
3、场强疊加原理 Q1 3.1点电荷系的场强 Q q One 实验表明,电场力满足迭加原理 F=F1+F2+…+F+…+Fn y×、3 FF +…+-1++ lo 即:E=E1+E2+…+E+…+En=∑E=∑ 4兀E 空间某点的场强等于各点电荷单独 存在时在该点产生场强的矢量和
Q1 Q2 Q3 Qi Qn 0 q i r 0 0 0 2 0 1 0 q F q F q F q F q F i n = + + + + + = = = + + + + + = = n i i i i n i i n i r r Q E E E E E E 1 2 1 1 2 ˆ 4 1 即： F F F Fi Fn = 1 + 2 ++ ++ 实验表明，电场力满足迭加原理 空间某点的场强等于各点电荷单独 存在时在该点产生场强的矢量和
例1、电偶极子 电矩P=ql q +q 求轴线的中垂线上任一点(r)的场强 E E E +4兀Er2+(l/2)2 l/2 E E=2Ecos=*r2+(/2) r E zE(2+(1/2)2)220 q 4 4x9 3 E 4丌9
l − q + q P ql 电矩 = 2 2 2 2 ( / 2) / 2 2 cos 2 4 ( / 2) 1 ) r l l E E E E r l q E r + = = = + = + + + − 求轴线的中垂线上任一点（ 的场强 2 2 3 / 2 3 4 ( ( / 2) ) 4 1 r P r l ql E + = ( ) 4 3 r l r P E = − l − q + q E+ E− E r •
EE 求电偶极子轴线延长线上 点的场强 E E 4e(r-1/2) 4兀8(r+1/2)2 E=E-E 46L(r-1/2)2(r+1/2)2 2P 2r7 2P E 4z91(1-l/2)2(1+l/2r)24a 4兀a 在均匀电场中 ∑ F=0 ∑M=PxE
在均匀电场中 F = 0 M P E − q = + q l M E • • l − q + q r E + E − O 一点的场强 求电偶极子轴线延长线 上 2 4 ( r l / 2 ) q E − + = 2 4 ( r l / 2 ) q E + − = 4 2 2 3 2 2 4 2 4 (1 / 2 ) (1 / 2 ) 24 ( / 2) ( / 2) 1 rP r l r l r qrl r lq r lq E E E − + = + − − = + − − = ( ) 42 3 r l rP E =