场强电势关系.ppt

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1、场强电势关系现在学习的是第1页，共16页 在静电场中，电场强度在静电场中，电场强度 总是与等势面垂直的，总是与等势面垂直的，即电场线是和等势面即电场线是和等势面正交正交的曲线簇的曲线簇.因沿电力线方向移动正电荷电场力做正功，电势减少因沿电力线方向移动正电荷电场力做正功，电势减少(decrease)电力线的方向指向电势降落电力线的方向指向电势降落(decrease)的方向。的方向。MN现在学习的是第2页，共16页点点电电荷荷的的等等势势面面 按规定，电场中任意两相邻等势面之间的电势差相按规定，电场中任意两相邻等势面之间的电势差相等，即等势面的等，即等势面的疏密程度疏密程度同样可以表示场强的大小同

2、样可以表示场强的大小现在学习的是第3页，共16页两平行带电平板的电场线和等势面两平行带电平板的电场线和等势面+现在学习的是第4页，共16页一对等量异号点电荷的电场线和等势面一对等量异号点电荷的电场线和等势面+现在学习的是第5页，共16页二二 电场强度与电势梯度电场强度与电势梯度 电场中某一点的电场中某一点的电场强度电场强度沿沿某一方向的分量某一方向的分量，等于这，等于这一点电势沿该方向一点电势沿该方向变化率变化率的的负负值值.现在学习的是第6页，共16页因为因为dl的方向任意，所以在直角坐标系中的方向任意，所以在直角坐标系中 V=V（x,y,z)现在学习的是第7页，共16页（电势梯度电势梯度）

3、直角坐标系中直角坐标系中 为求电场强度为求电场强度 提供了一种新的途径提供了一种新的途径物理意义物理意义 （1 1）空间某点电场强度的大小取决于电势空间某点电场强度的大小取决于电势 的空的空间变化率间变化率.（2 2）电场强度的方向指向电势降落的方向电场强度的方向指向电势降落的方向.讨讨论论现在学习的是第8页，共16页求求 的三种方法的三种方法利用电场强度叠加原理利用电场强度叠加原理利用高斯定理利用高斯定理利用电势与电场强度的关系利用电势与电场强度的关系现在学习的是第9页，共16页 1 1）电场弱的地方电势低；电场强的地方电势高吗？电场弱的地方电势低；电场强的地方电势高吗？2 2）的地方，的地

4、方，吗吗？3 3）相等的地方，相等的地方，一定相等吗？等势面上一定相等吗？等势面上 一定相等吗一定相等吗？讨论讨论现在学习的是第10页，共16页例例1利用场强与电势梯度的关系，利用场强与电势梯度的关系，计算均匀带电细圆环计算均匀带电细圆环轴线上一点的场强。轴线上一点的场强。解解:现在学习的是第11页，共16页一一 外电场对电偶极子的力矩和取向作用外电场对电偶极子的力矩和取向作用 匀强电场中匀强电场中 非匀强电场中非匀强电场中稳定平衡稳定平衡非稳定平衡非稳定平衡8-9静电场中的电偶极子静电场中的电偶极子现在学习的是第12页，共16页二二 电偶极子在电场中的电势能和平衡位置电偶极子在电场中的电势能

5、和平衡位置能量最低能量最低能量最高能量最高现在学习的是第13页，共16页例：由电偶极子的电势公式，求其电场的分布。例：由电偶极子的电势公式，求其电场的分布。已知电偶极子在已知电偶极子在P点的电势为点的电势为在直角坐标系中：在直角坐标系中：P点电场强度的分量为：点电场强度的分量为：现在学习的是第14页，共16页P点电场强度的大小：点电场强度的大小：在电偶极子的延长线上（在电偶极子的延长线上（y=0)在电偶极子的中垂线上（在电偶极子的中垂线上（x=0)现在学习的是第15页，共16页高高电电势势低低电电势势方向方向 与与 相反，由相反，由高高电势处指向电势处指向低低电势处电势处大小大小现在学习的是第16页，共16页