電場強度與梯度_第1頁
電場強度與梯度_第2頁
電場強度與梯度_第3頁
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電場強度與梯度_第5頁
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文檔簡介

1、電場強度與梯度第一頁，共18頁。 等勢面密集的地方電場強度大，稀疏的地方電 場強度小。靜電場中電荷沿等勢面移動時，電場力作功2 幾種電荷分布的電場線 與等勢面 點電荷的電場線與等勢面第二頁，共18頁。 一對等量異號點電荷的電場線和等勢面第三頁，共18頁。 兩平行帶電平板的電場線和等勢面+ + + + + + + + + + + + + + + + 第四頁，共18頁。二 電場強度與電勢梯度1 電勢沿任意方向的增加率l0時有第五頁，共18頁。 電場中某一點的電場強度沿某一方向的分量， 等于這一點的電勢沿該方向單位長度上電勢變 化率的負值。 電場強度的單位也用V/m。2 電勢梯度高電勢低電勢 顯然電

2、勢沿不同方向的單位長度增量是不同的，現討論兩個特殊方向上的情況：切向和法向。 沿切向第六頁，共18頁。 沿法向時 的方向總是由高電勢指向低電勢，即 與 反向。則有： 式中 稱為電勢在該電的電勢梯度，記作高電勢低電勢第七頁，共18頁。3 電場強度與電勢梯度的關系 可見：電場強度大小等于電勢梯度的負值，方向由高電勢指向第電勢處。 電場強度沿任意方向的分量：第八頁，共18頁。 直角坐標系中 電場強度與電勢梯度關系的物理意義 空間某點電場強度的大小取決于該點領域內 電勢V的空間變化率。 電場強度的方向恒指向電勢降落的方向。第九頁，共18頁。討論 電場弱的地方電勢低；電場強的地方電勢高嗎？ V=0地方，

3、 嗎？ 相等的地方，V一定相等嗎？等勢面上 一定 相等嗎？第十頁，共18頁。例1 求一均勻帶電細圓環軸線上任一點的電場強度。解第十一頁，共18頁。例2 求電偶極子電場中任意一點V的電勢和電場強度。解第十二頁，共18頁。即第十三頁，共18頁。用A點的坐標x,y寫成：第十四頁，共18頁。A點在電偶極矩的延長線上時：A點在電偶極矩的中垂線上時：第十五頁，共18頁。例3 如圖所示，水分子可以近似看作為電偶極矩 p=6.210-30Cm 的電偶極子。有一電子放在電 偶極矩的延長線、距電偶極矩中心O為510-10m 的點A上。求電子的勢能和作用在電子上的力。解 電子在A點的電勢能為第十六頁，共18頁。與氣

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