西安建筑科技大学精品课程：《大学物理 College Physics》课程知识结构_电磁场知识结构

大学物理:静电场知识结构 静电场知识结构 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场知识结构

大学物理:静电场知识结构 静电场(一种特殊物质)知识结构 静电场的性质 相互作用 静电场描述能量基本规律 导体电介质 电电 高环 基电基高 场势 斯流 本容本斯 强度 定定 规器规定 理理 律 律理 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场（一种特殊物质）知识结构 电 场 强 度 静电场描述 相互作用 电 势 能量 基本规律 导体 电介质 高 斯 定 理 环 流 定 理 静电场的性质 基 本 规 律 电 容 器 基 本 规 律 高 斯 定 理

大学物理:静电场知识结构 静电场描述 定量描述 定性描述 电场强度 电势 电力线 等势面 计算方法 计算方法 相互关系 点电 相互 点电 荷公 关系 荷公 式 式 叠加 第 叠加 原理 方法 原理 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 电场强度 静电场描述 电势 计算方法 计算方法 点电 荷公 式 叠加 原理 点电 荷公 式 叠加 原理 相互 关系 第二 方法 等势面 定量描述 定性描述 电力线 相互关系

大学物理:静电场知识结构 静电场能量 静电场力作功 静电场能量密度 静电场力作功的性质体积元内静电场能量 保守力场 「空间静电场能量 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场能量 静电场能量密度 体积元内静电场能量 空间静电场能量 静电场力作功 静电场力作功的性质 保守力场

大学物理:静电场知识结构 静电场基本规律 高斯定理 环流定理 应用(求电场强度) 球对 面对 柱对 称称称 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场基本规律 高斯定理 环流定理 应用（求电场强度） 球 对 称 面 对 称 柱 对 称

大学物理:静电场知识结构 静电场中的导体 基本规律 电容器 静电平衡 基本计算方法电容器能量 静电平衡条件 平球柱 面型型 电电电电电电 势荷场容容容 特特特器「器器 种表达式 性性性 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场中的导体 基本规律 电容器 静电平衡 静电平衡条件 电 势 特 性 电 荷 特 性 电 场 特 性 基本计算方法 电容器能量 平 面 电 容 器 球 型 电 容 器 柱 型 电 容 器 三 种 表 达 式

大学物理:静电场知识结构 静电场中的电介质 电场强度 电位移 相互关系 应用(求电场强度) 球对称 面对称 柱对称 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 静电场中的电介质 电场强度 电位移 相互关系 应用（求电场强度） 球 对 称 面 对 称 柱 对 称

大学物理:静电场知识结构 电场强度定量描述电场的物理量 (1)库仑定律 E0=885418782×10F/m 9192 4πE0r 9.00×10S 4πE (2)点电荷的电场 F 1 E F=qE 48 (3)电场强度叠加原理 E=∑E或=∫dE 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 一.电场强度 定量描述电场的物理量 （1） 库仑定律 r r r q q F     = 2 1 2 0 4 1  8.854 187 82 10 F/m 12 0 −  =  SI 9 0 9.00 10 4 1    （2）点电荷的电场 r r r q q F E      = = 2 0 4 0 1  （3） 电场强度叠加原理   E = Ei = dE    或 F qE   =

大学物理:静电场知识结构 (4)求分离电荷产生的电场的步骤 计算各个电荷产生的电场强度(大小和方向)E 计算各个电荷产生电场强度各分量 E.=E. cos a cosa 计算合电场强度的各分量 ∑E 计算合电场强度的大小和方向 E=、E2+E2+E2 E E 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 （4）求分离电荷产生的电场的步骤 计算各个电荷产生的电场强度（大小和方向） cos ,... r x  = 2 2 2 E = Ex + Ey + Ez 计算各个电荷产生电场强度各分量 Ei  cos,... Eix = Ei 计算合电场强度的各分量 =  ,... Ex Eix 计算合电场强度的大小和方向 cos ,... E Ex  =

大学物理:静电场知识结构 典型问题: E、|y y E P q t g y q 物理系:史彭

物理系：史彭 大学物理：静电场知识结构 典型问题： O x y E1  1 q 2 q 1 2 E2   − q l + q P r E−  E+  E   x y x y q O