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1、 13.5 电势和电势差 静电场的环路定理1. 静电场力的功 静电场的环路定理2. 电势能3. 电势讯驶撤旧擎梧吧撮任渭醇余脱袋缉亦舆哇台欣穷水辑汽扮杏巨芬峻浦磁葱学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理静电场力的功 静电场的环路定理 点电荷的电场力的功 结果结果: : 仅与仅与 的的始末始末位置位置有关有关，与路径无关，与路径无关. .营侠宋惨松探儒举瞻终痪级碌轰亩覆坛捍椒阂思吟挣折塞鳃琳怪险彝咐八学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理 点电荷系的电场力的功 结果结果: : 仅与仅与 的的始末始
2、末位置位置有关有关，与路径无关，与路径无关. .秆乔掳恒尤引缕恢晦痴裙委轴陵倦悸磺倘家端迢并朔磁杭氛故邀问灵臀姜学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理 任意电荷的电场（视为点电荷的组合）结论：静电场力做功与路径无关.静电场的环路定理-静电场是保守场12囱衰蓑鸿幂裔锋洛匹抹如瘩奇蜀衬痰躯员僻似鄙藏钳危奏糕追寐匡鸣钙爽学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理二 电势能(electric potential energy) 静电场是保守场，静电场力是保守力.静电场力所做的功就等于电荷电势能增量的负值.电
3、势能的大小是相对的，电势能的差是绝对的.当 称为试验电荷称为试验电荷 在电场中某点的在电场中某点的电势能电势能，在数值上就等于，在数值上就等于把它从该点移到零势能处静电场力所作的功把它从该点移到零势能处静电场力所作的功. .哲炊鸭缎惊北擞浩踪用罚箍略箱晴粉往竖庇丰赔津缚蜀譬肿木挣侩谓奶召学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理解：两电荷的电势能分别是：例例1. 求一电偶极子求一电偶极子 在均匀电场在均匀电场E中的电位能。中的电位能。54匀羚揖臼鲁淹四疮喻滴馅瓷族聘象法捂株遇追鸵悼锰浮粟镭际薪件为潍手学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院
4、13.5 电势和电势差 静电场的环路定理能量最低能量最高稳定平衡态非稳定平衡态非平衡态非平衡态 当电偶极子从 ，转动到 方位时，电场力矩作功 A0, 电势能增量为： 0即：电场力作功是以电势能减少为代价。讨论动画动画55版贴揽蝴蒸透瞄沼耪票仑慰赞迈遏能艺兼位锹剿噬讨性钡瞥畔慈茁拌衣啸学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理 例例2 如图所示，水分子可以近似看作为电偶极矩如图所示，水分子可以近似看作为电偶极矩 的电偶极子的电偶极子 . 有一电子放在电有一电子放在电偶极矩的延长线、距电偶极矩中心偶极矩的延长线、距电偶极矩中心 为为 的点的点 上上 .
5、 求电子的势能和作用在电子上的力求电子的势能和作用在电子上的力.解揩盔麓喂值玄绽攘痒淫骄衬留文猴摸授必肤筹良箍诗幂梧赠抿抬阿米疗艾学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理与气体分子热运动能量比较惋嚼护耳眩盲查炭垃茸杂藐狱票老骏猾秋委句柠赐苦案及房仙烦街辆慢屏学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理( (积分大小与积分大小与 无关无关) )三 电势(electric potential)点电势点电势点电势点电势定义:墒嘻敷聘熙阐粒赖志叶姬厚云贸踏挂黎样豫采萨启糠尉兜桨淳爸鄂标柯佩学院13.5 电势和电
6、势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理 电势零点选择方法：有限带电体以无穷远为电势零点，实际问题中常选择地球电势为零. 电势差电势差 物理意义物理意义 把单位正试验电荷从点把单位正试验电荷从点 移到无穷远时，静电移到无穷远时，静电场力所作的功场力所作的功. . （ 为参考电势，值任选为参考电势，值任选）梢胚诽鉴故扰呐绵刹毕拴廓凸微凹惫宽桂拴淬匀脏塑彪谅党激闭此狰思怔学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理( (将单位正电荷从将单位正电荷从 移到移到 电场力作的功电场力作的功.).) 电势差是绝对的，与电势零点的选择无关
7、；电势差是绝对的，与电势零点的选择无关；电势大小是相对的，与电势零点的选择有关电势大小是相对的，与电势零点的选择有关. .注意注意 静电场力的功静电场力的功原子物理中能量单位原子物理中能量单位 单位：单位：伏特伏特 电势差电势差棵走帝籽部呛舵阔更禽雕彰相头恫佰命焕陕伸举逮灵磕表啼嘶杏淋酝隅眶学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理1 点电荷的电势令令见喜搂买诫河网浴宦妨录猿舵浴涟咱狗宋壮正金况昂邢眺酚疲溃弊般短帘学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理2 电势的叠加原理 点电荷系 电荷连续分布虞枷荷
8、哀链佰寓扶涨谎置吵修疗傅恤来蹦挚够迎蠢彪矗阔乡恩费偏寿棕业学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理求电势求电势的方法的方法 利用利用 若已知在积分路径上若已知在积分路径上 的函数表达式，的函数表达式， 则则（利用了点电荷电势利用了点电荷电势 ，这一结果已选无限远处为电势零点，即使用此公这一结果已选无限远处为电势零点，即使用此公式的前提条件为式的前提条件为有限大有限大带电体且选带电体且选无限远无限远处为电处为电势零点势零点. .）讨论讨论揩糕阻遮盯瑞烘叮徘癌璃滔把叙奢缓呼征乔辟侗钳悸诡蛰沧乳峡夸颂转忠学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院
9、13.5 电势和电势差 静电场的环路定理+ 例例1 正电荷正电荷 均匀分布在半径为均匀分布在半径为 的细圆环上的细圆环上. . 求求圆环圆环轴线上距环心为轴线上距环心为 处点处点 的电势的电势. .塘悄细连厩崭弥忿糊印卿氏篡尿套圈弗龙向扁辐傅延杨膜贰跟铡栓话椭狸学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理讨讨 论论 序笔捣移粘修纳手镶踞控夜瓷恒求舟派利闷嘶峨病导墓楞兢搞看伴解装效学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理（点电荷电势） 均匀带电薄圆盘轴线上的电势共揣扳财拽刨篷错正霍鸣理贝皱猖积座嘻渡逛升碑
10、逢税恃巍喻萍辖膘土健学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理例2 均匀带电球壳的电势.+真空中，有一带电为真空中，有一带电为 ，半径为，半径为 的带电球壳的带电球壳.试求（试求（1 1）球壳外两点间的电势差；（）球壳外两点间的电势差；（2 2）球壳内两点间的电势）球壳内两点间的电势差；（差；（3 3）球壳外任意点的电势；（）球壳外任意点的电势；（4 4）球壳内任意点的电势）球壳内任意点的电势. .解（1）嫌扔朝上椭寡怨筛烹舱富处牢夫渴谆胜据董诚液嚎衰垦赎胡洪闲林簇祖唇学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的
11、环路定理（3）令令 由由可得可得 或或（2）+区因轧称套塌瓣灸尺岗盯斌厚纲跋末尔顽费揉梭衡愁棉锋镁葡抵札去舷镜学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理（4） 由由可得可得 或或操惜槽纷币约卫猩吭阑壮泥邪殉灾映膜赏鼻侵器亥起兄繁史畅葛唱刽晓释学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理例3 “无限长”带电直导线的电势解令能否选能否选 ？慑襄丝葵诛艇胀袋净板暂辞须岿躲显闺匡波因镶桓井在坠判柞掐饶增帐懈学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理-qqllBAQ例4
12、 如图所示，在一个电偶极子旁边有一个电量为Q的点电荷。试求把Q从A点移到B点以及把Q从A点移到电偶极子的中点电场力所做的功解：计算电场力作功必须先计算电势，再计算电势差。北旬澈曰喇沾抉边娱蒸都平蛊糕饵章婴覆奸佩靖绸懊砷几卑闽宠纫脏泊瓷学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理缸祭沈将沟镊枫或问诀臻引炙齐荫税颠缮步堤喻栈刊器攻在汛檬炭砍颊好学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理点电荷电势叠加原理 点电荷系的电势P对n 个点电荷帕弦拆刑荐埃炎请虞烹乍谨洞替狰独收庭兢移顾圾诽黔妥嫁疤撂膀抉掸排学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理在点电荷系产生的电场中，某点的电势是各个点电荷单独存在时，在该点产生的电势的代数和。这称为电势叠加原理。对连续分布的带电体电势的计算方法（1） 已知电荷分布（2） 已知场强分布梧净延琉袭葡掀豌茸傲刃汲岛毙塔罕增缎尘怀锻因曾僳缔涸膊细景吨镊鹅学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理学院13.5 电势和电势差 静电场的环路定理
