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1、第一节库仑定律第一节库仑定律现在学习的是第1页，共30页You do not know anything until you have practiced.Richard Feynman Richard Feynman Richard Feynman Richard Feynman现在学习的是第2页，共30页现在学习的是第3页，共30页现在学习的是第4页，共30页电电 磁磁 学学电能是应用最广泛的能源；电磁学与工程技术各个领域有密切的联系；电磁波的传播实现了信息传递；电磁学的研究在理论方面也很重要。现在学习的是第5页，共30页本章作业：本章作业：P154-155P154-155：5-1;5-2
2、;5-4;5-5;5-6;5-7;5-7;5-9;5-5-1;5-2;5-4;5-5;5-6;5-7;5-7;5-9;5-10;5-11;5-12;5-13;5-15;5-1610;5-11;5-12;5-13;5-15;5-16现在学习的是第6页，共30页第五章 静电场库仑定律高斯定理静电场力的功 电势静电场中的电介质静电场的能量现在学习的是第7页，共30页本章主要内容本章主要内容:现在学习的是第8页，共30页一一 电荷的性质量子化电荷的性质量子化2 2 电荷守恒定律电荷守恒定律 在在孤立孤立系统中系统中,电荷的代数和保持不变电荷的代数和保持不变.强子的强子的夸克模型夸克模型具有具有分数电荷
3、分数电荷（或或 电子电荷）电子电荷）.（自然界的基本守恒定律之一）（自然界的基本守恒定律之一）1 1 基本性质基本性质 电荷有正负之分；电荷有正负之分；电荷量子化；电荷量子化；电子电荷电子电荷 同性相斥，异性相吸同性相斥，异性相吸.现在学习的是第9页，共30页 SI SI制制 二二 库仑定律库仑定律1 点电荷模型点电荷模型2 库仑定律库仑定律现在学习的是第10页，共30页（为真空电容率）为真空电容率）令令 库仑定律库仑定律现在学习的是第11页，共30页说明说明:(1)(1)q1和和q2同号时同号时,q1q200,与与 同向同向,即受到即受到斥力斥力.反之吸引力反之吸引力.(2)(2)两静止电荷
4、之间的库仑力遵守牛顿第三定律两静止电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律.若电荷的速度若电荷的速度v=0=0或或vc时时,牛顿第二定律和牛顿第牛顿第二定律和牛顿第三定律所导出的结论都适用于库仑力作用的情形三定律所导出的结论都适用于库仑力作用的情形.(3)(3)库仑定律是一条实验定律库仑定律是一条实验定律,在真空中严格成立在真空中严格成立,但对于空气可近似使用但对于空气可近似使用.现在学习的是第12页，共30页点电荷点电荷 对对 的作用力的作用力 由力的叠加原理得由力的叠加原理得 所受合力所受合力 3 静电力叠加原理静电力叠加原理现在学习的是第13页，共30页解解 例例 在氢原子内在氢原子内,电子和质
5、子的间距为电子和质子的间距为 .求它们之间电相互作用和万有引力求它们之间电相互作用和万有引力,并比较它们的大小并比较它们的大小.（微观领域中（微观领域中,万有引力比库仑力小得多万有引力比库仑力小得多,可可忽略忽略不计不计.）现在学习的是第14页，共30页三三 电场和电场强度电场和电场强度1.1.静电场静电场(electrostatic field)(electrostatic field)实验证实了两静止电荷间存在相互作用的静电力，实验证实了两静止电荷间存在相互作用的静电力，但其相互作用是怎样实现的？但其相互作用是怎样实现的？电电 荷荷电电 场场电电 荷荷场是一种特殊形态的物质场是一种特殊形态
6、的物质实物实物物物 质质 场场现在学习的是第15页，共30页 1.力的性质 电场强度 2.能的性质 电势现在学习的是第16页，共30页 单位单位 电场中某点处的电场中某点处的电场强度电场强度 等于位于该点处的等于位于该点处的单位试探电荷单位试探电荷所受的力所受的力，其方向为，其方向为正正电荷受力电荷受力方向方向.电荷电荷 在电场中受力在电场中受力 （试探电荷为点电（试探电荷为点电荷荷、且足够小且足够小,故对原电故对原电场几乎无影响）场几乎无影响）：场源电荷：场源电荷：试验电荷：试验电荷2.2.电场强度电场强度(electric field intensity)(electric field i
7、ntensity)现在学习的是第17页，共30页3.3.电场强度的叠加原理电场强度的叠加原理由力的叠加原理得由力的叠加原理得 所受合力所受合力 点电荷点电荷 对对 的作用力的作用力 故故 处总电场强度处总电场强度 电场强度的叠加原理电场强度的叠加原理现在学习的是第18页，共30页 点电荷的电场强度点电荷的电场强度E(r)；E仅由源电荷和场点决定；仅由源电荷和场点决定；4 4 电场强度的计算电场强度的计算现在学习的是第19页，共30页点电荷系的场强点电荷系的场强现在学习的是第20页，共30页 电荷连续分布情况电荷连续分布情况电荷电荷体体密度密度点点 处电场强度处电场强度现在学习的是第21页，共3
8、0页电荷电荷面面密度密度电荷电荷线线密度密度现在学习的是第22页，共30页电偶极矩电偶极矩(electric dipole moment)（电矩）（电矩）例例1 电偶极子电偶极子(electric dipole)的电场的电场电偶极子的轴电偶极子的轴现在学习的是第23页，共30页电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度现在学习的是第24页，共30页 电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度现在学习的是第25页，共30页由对称性有由对称性有解解 例例2 2 正电荷正电荷 均匀分布在半径为均匀分布在半径为 的圆环上的圆环上.计算在环的轴
9、线上任一点计算在环的轴线上任一点 的电场强度的电场强度.现在学习的是第26页，共30页现在学习的是第27页，共30页讨讨 论论（1 1）（点电荷电场强度）（点电荷电场强度）（2 2）（3 3）现在学习的是第28页，共30页对q 的积分转变为对带电体体积的积分P P点电荷点电荷非点电荷非点电荷现在学习的是第29页，共30页 正确的结果，是从大量错误中得出来的；没有大量错误作台阶，也正确的结果，是从大量错误中得出来的；没有大量错误作台阶，也就等不上最后正确结果的高座。成就大事不在于力量的大小，而在于就等不上最后正确结果的高座。成就大事不在于力量的大小，而在于能够坚持多久。只要不丧失信心，坚持不懈，最终就会有成果。能够坚持多久。只要不丧失信心，坚持不懈，最终就会有成果。现在学习的是第30页，共30页