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1、第四章 真空中的静电场,第二部分 场物理学基础,核心内容:,第一节 电荷 库仑定律,真空中静 电场的出现、量度与计算?,自然界中只存在正、负两种电荷,电荷守恒定律: 在一个孤立系统内发生的过程中,正负电荷的代数和保持不变。,电荷的量子化效应:Q=Ne,一.电荷,如何区分电荷、电量、点电荷?(阅读),二.库仑定律(静电场的基本实验规律),三、静电力叠加原理,1、问题,2、实验结果,3、推广,离散状态,其中,连续分布,其中,4、,静电力叠加原理,力法引入场强,一.静电场,静电场,叠加性,对外表现:,能法引入电势 U,对电荷施加作用力 电场力对电荷作功,研究方法:,是特殊的物质,第二节 电场 电场强
2、度,如何探测、量度静电场?,实验探测 ?,据库仑定律,使用试探电荷,2.定义?电场强度,电荷,受力作用的空间,(小、少、正),二.电场强度 描述电场的基本物理量,比例系数与试验电荷电量无关。,电场中某点的电场强度在数值和方向上等于单位,正电荷在该点所受的电场力。,类比流速场,矢量点函数 (场量),3.描述?,规定:以单位正电荷受力量度电场强弱与方向,试探电荷,单位:,注意,b.在电场中,空间每一点都相应有一个,a.空间是否存在场以及电场的强弱和方向,,由 是否能说, 与 成正比,与 成反比?,问题,1、点电荷,的电场,场源电荷,三场强叠加原理,2 、点电荷系,场强叠加原理,点电荷系,连续带电体,由定义,P 点的场强,1.场源为点电荷的场强分布,如图:已知 Q ,设P为场中任一点,,b.方向:,a.大小:,具有球对称,,讨论,四场强的计算,2.点电荷系的场强分布,则P点的场强,场强在坐标轴上的投影,所以总场强,例1电偶极子,如图已知:q、-q、x,y r0, 电偶极矩,求:A点及B点的场强.,解:,对B点:,结论:,由对称性得,自学P30例题4-1,