點(diǎn)電荷系的電場力的功在點(diǎn)電荷系q1,q2,…qn

電場中結(jié)論：電場力作功與路徑無關(guān)，靜電力是保守力，靜電場是保守場。因?yàn)槊恳豁?xiàng)都與路徑無關(guān),所以總電場力作的功也與路徑無關(guān)。1靜電場環(huán)路定理pQL1L2在點(diǎn)電荷q的電場中，將q0從P點(diǎn)沿閉合路徑經(jīng)Q在回到P點(diǎn)時(shí)，電場力所作的功為：靜電場環(huán)路定理：場強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分恒等于零。2

靜電場的環(huán)路定理說明靜電場為保守場，靜電場的電場線不能閉合。即：對(duì)任何靜電場，電場強(qiáng)的線積分都只取決于起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置，而與連接起點(diǎn)和終點(diǎn)間的路徑無關(guān)。思考電場線平行但不均勻分布是否可能？靜電場的線？3電勢能將q0從ab電場力作功：力學(xué)重力作功和勢能的關(guān)系：電場力作功導(dǎo)致電勢能的變化有類似關(guān)系：表述為：保守力作功等于勢能增量的負(fù)值。靜電場中電場力所作的功等于電勢能增量的負(fù)值。4即點(diǎn)電荷在靜電場中某點(diǎn)的電勢能等于將電荷由該點(diǎn)移到電勢能零點(diǎn)電場力所作的功。討論：1.電勢能是相對(duì)量-----相對(duì)勢能零點(diǎn)的選擇。若電荷分布在有限處，選無窮遠(yuǎn)處為勢能零點(diǎn)：例：在點(diǎn)電荷q的電場中，q0

處于a點(diǎn)的電勢能52.電勢能是系統(tǒng)量----屬于q和

q0共同占有。3.電勢能是代數(shù)量----電場力作功的正負(fù)決定電勢能的正負(fù)。電勢和電勢差1.電勢由電勢能表達(dá)式比值與q0無關(guān)，僅決定P點(diǎn)在場中位置，能反映場的性質(zhì)，可用來描述電場。6P點(diǎn)的電勢電勢定義：P點(diǎn)的電勢等于單位正電荷在該處的電勢能。或者：P點(diǎn)的電勢等于把單位正電荷從該處移至電勢零點(diǎn)電場力所作的功。討論：(1)電勢是相對(duì)量---相對(duì)于電勢零點(diǎn)的選擇。(2)電勢是代數(shù)量---與場源電荷及電勢零點(diǎn)的選擇有關(guān)。(3)電荷q在場中a點(diǎn)的電勢能為：Wa=qa72.電勢差

a-b

稱做a

和b兩點(diǎn)間的電勢差.或電壓U12。電壓U12=1-2討論：1.電勢差是一個(gè)絕對(duì)量，與電勢零點(diǎn)的選擇無關(guān)。2.電勢差與電場力的功的關(guān)系：81.點(diǎn)電荷電場的電勢距點(diǎn)電荷q為r處的P點(diǎn)的電勢:2.點(diǎn)電荷系電場的電勢電勢疊加原理：點(diǎn)電荷系電場的電勢等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)的電勢的代數(shù)和。prq9電勢的求法：1、點(diǎn)電荷的電勢+電勢疊加原理電荷離散分布電荷連續(xù)分布dq=dldq=dsdq=dv102、電勢的定義式此方法適用：電場分布具有對(duì)稱性的帶電體。選取合適的坐標(biāo)系和電勢零點(diǎn)；電荷分布在有限區(qū)域，選取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)；電荷分布無限大區(qū)域，選取有限處為電勢能零點(diǎn)；確定積分上下限，不同區(qū)域要分段積分。解題應(yīng)注意：11例1設(shè)無限遠(yuǎn)處電勢為零，求證在電偶極子產(chǎn)生的電場中任意一點(diǎn)的電勢為其中為電偶極子軸線中心到P點(diǎn)的矢量。12解以電偶極子軸線中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，P-q+qr-r+13例2求均勻帶電球面的電場中的電勢分布。