真空中的静电场思维导图

真空中的静电场

一、单选题：

1、（0388A10） y 在坐标原点放一正电荷Q，它在P点(x=+1,y=0)

?产生的电场强度为E．现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零？ O (1,0) (A) x轴上x>1． (B) x轴上00．

(E) y轴上y<0． ［ ］ 2、（1001A10）

一均匀带电球面，电荷面密度为?，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S带有? d S的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．

(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 3、（1003B30）

下列几个说法中哪一个是正确的？

(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．

??? (C) 场强可由E?F/q定出，其中q为试验电荷，q可正、可负，F为试验电荷所受的电场力．

(D) 以上说法都不正确．

真空中的静电场

一、单选题：

1、（0388A10） y 在坐标原点放一正电荷Q，它在P点(x=+1,y=0)

?产生的电场强度为E．现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零？ O (1,0) (A) x轴上x>1． (B) x轴上00．

(E) y轴上y<0． ［ ］ 2、（1001A10）

一均匀带电球面，电荷面密度为?，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S带有? d S的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．

(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 3、（1003B30）

下列几个说法中哪一个是正确的？

(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．

??? (C) 场强可由E?F/q定出，其中q为试验电荷，q可正、可负，F为试验电荷所受的电场力．

(D) 以上说法都不正确．

真空中的静电场

一、单选题：

1、（0388A10） y 在坐标原点放一正电荷Q，它在P点(x=+1,y=0)

?产生的电场强度为E．现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零？ O (1,0) (A) x轴上x>1． (B) x轴上00．

(E) y轴上y<0． ［ ］ 2、（1001A10）

一均匀带电球面，电荷面密度为?，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S带有? d S的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．

(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 3、（1003B30）

下列几个说法中哪一个是正确的？

(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．

??? (C) 场强可由E?F/q定出，其中q为试验电荷，q可正、可负，F为试验电荷所受的电场力．

(D) 以上说法都不正确．

《电磁学》课程作业

班号： 姓名： 学号： 成绩：

2．真空中的静电场2（电场与电势）

一、选择题

1. 关于静电场中某点电势值的正负，下列说法正确的是：[ ] A. 电势值的正负取决于置于该点的试探电荷的正负； B. 电势值的正负取决于电场力对试探电荷做功的正负； C. 电势值的正负取决于电势零点的选取 ；

D. 电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。 2．在下列关于静电场的表述中，正确的是：[ ]

A．初速度为零的点电荷置于静电场中，将一定沿一条电场线运动；

B．带负电的点电荷，在电场中从a点移到b点，若电场力作正功，则a、b两点的电势关系为Ua＞Ub ；

C．由点电荷电势公式U?q可知，当r→0时，则U→∞；

4π?0r D．在点电荷的电场中，离场源电荷越远的点，其电势越低；

E．在点电荷的电场中，离场源电荷

真空中的静电场

一、单选题：

1、（0388A10） y 在坐标原点放一正电荷Q，它在P点(x=+1,y=0)

?产生的电场强度为E．现在，另外有一个负电荷-2Q，试问应将它放在什么位置才能使P点的电场强度等于零？ O (1,0) (A) x轴上x>1． (B) x轴上00．

(E) y轴上y<0． ［ ］ 2、（1001A10）

一均匀带电球面，电荷面密度为?，球面内电场强度处处为零，球面上面元d S带有? d S的电荷，该电荷在球面内各点产生的电场强度

(A) 处处为零． (B) 不一定都为零．

(C) 处处不为零． (D) 无法判定 ． ［ ］ 3、（1003B30）

下列几个说法中哪一个是正确的？

(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同．

??? (C) 场强可由E?F/q定出，其中q为试验电荷，q可正、可负，F为试验电荷所受的电场力．

(D) 以上说法都不正确．

真空中静电场场强的几种计算方法

及若干典型场强

河海大学工程力学

摘要：电荷在空间会激发一个电场，电场的计算有很多种方法，这论文介绍常见的几种方法及10种常见电场强度的计算。

关键字：静电场 典型电场 场强 计算

任何带电体都要在空间激发电场，静止带电体激发的电场称为静电场，静电场的空间分布通过物理量电场强度来描述，静电场的有源无旋性通过与电场强度相关联的高斯定理和场强环路定理来体现。所以电场强度是静电学部分最重要、最基本的一个概念，对于给定的任一带电体，了解和掌握其电场强度的计算方法具有重要的实际意义。场强的计算是静电学的重点和难点，本文对电场强度的计算方法进行了归纳、总结，并就若干典型电场强度给出计算过程及结果。

1静电场场强的几种计算方法 1.1、迭加法

电场强度的基本特性之一就是可迭加性，该特性提供了计算任意带电体场强的基本方

法——迭加法，该方法的基本思想是：以熟知的点电荷场强公式E

q4 0r3

r为基础，当

带电体系由若干个分离的点电荷组成时，直接应用点电荷场强公式，进行矢量迭加，即得空间场强的分布；当带电体电荷连续分布时，将带电体视为由无数个电荷元组成，电荷元激发的场强由点电荷场强公式描述，无数个电荷元场强的迭加，即整个带电体激发

大学物理匡乐满主编,第8章——真空中的静电场

第8章 真空中的静电场 §8.1 电场强度 §8.2 静电场中的高斯定理 §8.3 静电场的环路定理 电势 §8.4 等势面 电场强度和电势梯度的关系

大学物理匡乐满主编,第8章——真空中的静电场

静电场: 相对于观察者静止的电荷产生的电场 一个实验规律：库仑定律； 两个物理量： 电场强度、电势； 两个定理： 高斯定理、环路定理

大学物理匡乐满主编,第8章——真空中的静电场

§8-1 电场强度一、电荷及其性质电荷是物质的一种基本属性 电荷的种类：正电荷(玻璃电) 、负电荷(树脂电) 电荷的性质：同号相吸、异号相斥 电量：物体电荷多少的量度 单位：库仑 C 1. 电荷守恒定律 在一个与外界没有电荷交换的系统内，正负电 荷的代数和在任何物理过程中保持不变 这是物理学中一条普遍规律!3

大学物理匡乐满主编,第8章——真空中的静电场

2.电荷量子化 1906—1917年，密立根最早从实验上证明 电荷量子：e, q=Ne N=1.2.3…… 1986年推荐值： e = 1.60217733 10-19 C 3. 相对论不变性 实验还表明：一个电荷的电量与其运动状态

第1题(4分)

(1001) 一均匀带电球面，电荷面密度为?，球 面内电场强度处处为零，球面上面元ｄＳ的一个带电量为?ds的电荷元，在球面内各点产生的电场强度

（Ａ）处处为零． （Ｂ）不一定都为零．

（Ｃ）处处不为零． （Ｄ）无法判定 ．

Ａ

Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｅ

第2题(4分)

(1432) 高斯定理

???E?ds??V?dV?0s

（Ａ）适用于任何静电场． （Ｂ）只适用于真空中的静电场． （Ｃ）只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性的静电场．

（Ｄ）只适用于虽然不具有（Ｃ）中所述的对称性、但可以找到合适的高斯面的静电场．

Ａ

Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｅ

第3题(4分)

(1851) 在均匀电场中各点，下列诸物理量中： （１）电场强度、（２）电势、（３）电势梯度，哪些是相等的？ （Ａ）（１）、（２）、（３）都相等． （Ｂ）（１）、（２）相

真空中静电场场强的几种计算方法

及若干典型场强

河海大学工程力学

摘要：电荷在空间会激发一个电场，电场的计算有很多种方法，这论文介绍常见的几种方法及10种常见电场强度的计算。

关键字：静电场 典型电场 场强 计算

任何带电体都要在空间激发电场，静止带电体激发的电场称为静电场，静电场的空间分布通过物理量电场强度来描述，静电场的有源无旋性通过与电场强度相关联的高斯定理和场强环路定理来体现。所以电场强度是静电学部分最重要、最基本的一个概念，对于给定的任一带电体，了解和掌握其电场强度的计算方法具有重要的实际意义。场强的计算是静电学的重点和难点，本文对电场强度的计算方法进行了归纳、总结，并就若干典型电场强度给出计算过程及结果。

1静电场场强的几种计算方法 1.1、迭加法

电场强度的基本特性之一就是可迭加性，该特性提供了计算任意带电体场强的基本方

法——迭加法，该方法的基本思想是：以熟知的点电荷场强公式E

q4 0r3

r为基础，当

带电体系由若干个分离的点电荷组成时，直接应用点电荷场强公式，进行矢量迭加，即得空间场强的分布；当带电体电荷连续分布时，将带电体视为由无数个电荷元组成，电荷元激发的场强由点电荷场强公式描述，无数个电荷元场强的迭加，即整个带电体激发

大学物理

§13.4 电场力的功 电势

根据电场 力的性质

定义了场强 E ,建立 计算 E 的方法：叠加法得出高斯定律，并用之推 导具有对称分布的静电场 定义电势U,建立计算 U 的方法：叠加法

下面根据电场力 作功的性质

得出静电场的环路定理 给出

E 和U 的关系

大学物理

一、静电场的保守性静电场中电场力作功的计算

a

q0

E

1 .点电荷的电场 将一检验电荷沿任意路径L 从a点到b点，电场力的功为： b b

r1q

rr2

dr

drL

Aab

f dr a a

q0 E dr a

b

a

b q0 E dr cos q0 Edrr2

b作功与路径 无关

q q0q 1 1 q0 dr 2 r r r1 4 r 4 0 1 2 0

大学物理

2 .任意带电体系的电场 将一检验电荷沿任意路径L从a点到b点， 场强的叠加 电场力的功为： 原理 b b

Aab q0 E dr q0 Ei dr a a b 作功与路径无关