东南大学：《大学物理学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 静电场（5.6）静电场的环路定理 电势能

物理学 5-6静电场的环路症理电势能 第五版 静电场力所做的功 (Work done by electrostatic force)B dz ◆点电荷的电场 The electric field of point charge dw Edi= igor B 0 Eor dl= rdl cos 6= rdr dw= qq0 ar 0 4π8o d cos 6= dr y90 al y90 4兀Eo 2 4兀Eo 第五章静电场 1/6

第五章 静电场 物理学 第五版 5-6 静电场的环路定理 电势能 1/6 q 0 q dl r cos d  = 一 静电场力所做的功 (Work done by electrostatic force) 点电荷的电场 The electric field of point charge B r B A r A r  l  d  E  0 0 3 0 d d d 4 π qq W q E l r l  r =  =  dr r l r l r r  = = d d cos d  r r qq W d 4π d 2 0 0  = 0 0 2 0 0 d 1 1 ( ) 4 π 4 π B A r r A B qq qq r W   r r r = = − 

物理学 5-6静电场的环路症理电势能 第五版 q90 990-dr=0 4πEorA 4丌Enr ◆任意电荷的电场(视为点电荷组) The electric field of any charge( regards as the point charge system E=∑EW=qJEd=∑E=∑乐E 结论:静电场力做功仅与试验电荷始末位置有关, 与路径无关. Conclusion The work done by the electrostatic force only depends on the initial final positions of the test charge &e is independent of the path that it took. 第五章静电场 2/6

第五章 静电场 物理学 第五版 5-6 静电场的环路定理 电势能 2/6 0 0 1 1 ( ) 4 π A B qq W  r r = − 结论:静电场力做功仅与试验电荷始末位置有关， 与路径无关. 0 2 0 d 0 4 π qq W r  r = =  Conclusion ：The work done by the electrostatic force only depends on the initial & final positions of the test charge & is independent of the path that it took. 任意电荷的电场(视为点电荷组) The electric field of any charge ( Regards as the point charge system) E E = i  =  l W q E l   d 0 0 d i l =  q E l   0 d i l =  q E l 

物理学 5-6静电场的环路症理电势能 第五版 静电场的环路定理 (Circuital theorem ofelectrostatic field) q∫E·d=q0∫E.d alB A2 B q0(∫E·d+∫E·d)=0 B alB B2A E·dl=0 E 静电场是保守场 第五章静电场 3/6

第五章 静电场 物理学 第五版 5-6 静电场的环路定理 电势能 3/6 二 静电场的环路定理 (Circuital theorem of electrostatic field) E    =   A B A B q E l q E l 2 0 1 0 d d     ( d d ) 0 1 2 0   +   = A B B A q E l E l     d 0 l E l  =  静电场是保守场 1 2 A B Electrostatic field is a conservative field

物理学 5-6静电场的环路症理电势能 第五版 三电势能( 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. Electrostatic field is a conservative field, electrostatic force is conservative force. The work done by electrostatic force is equal to the negative increment of the electric potential energy of charge B A→B E.d=-(EpB-Ep)==△E WB>O, EDB EpA WAR EDA 原子物理中能量单位leV=1602×10-J 第五章静电场 4/6

第五章 静电场 物理学 第五版 5-6 静电场的环路定理 电势能 4/6 三 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. 0 p p p d ( ) B A B B A A W q E l E E E → =  = − − = −  p p 0, W E E AB B A   p p 0, W E E AB B A   Electrostatic field is a conservative field, electrostatic force is conservative force. The work done by electrostatic force is equal to the negative increment of the electric potential energy of charge 1eV 1.602 10 J −19 原子物理中能量单位 = 

物理学 5-6静电场的环路症理电势能 第五版 a oE. d/ B B 令:Em=0= oE. dZ 试验电荷在电场中某点的电势能,在数值上就等于 把它从该点移到电势能零点处静电场力所作的功 The electric potential energy of test charge at a point in electric field is in value equal to the work by electrostatic force that transfers it from that point to the zero point of electric potential energy 电势能的大小是相对的,电势能的差是绝对的 The size of the electric potential energy is relative, The difference of electric potential energy is absolute. 第五章静电场 5/6

第五章 静电场 物理学 第五版 5-6 静电场的环路定理 电势能 5/6 电势能的大小是相对的，电势能的差是绝对的. p 0 令：E B = "0" p 0 A d A E q E l =   试验电荷在电场中某点的电势能，在数值上就等于 把它从该点移到电势能零点处静电场力所作的功. p p 0 d B A B A E E q E l − =   The electric potential energy of test charge at a point in electric field is in value equal to the work by electrostatic force that transfers it from that point to the zero point of electric potential energy The size of the electric potential energy is relative, The difference of electric potential energy is absolute

物理学 第五版 本章目录 选择进入下一节 5-3电场强度 5-4电场强度通量高斯定理 5-5密立根测定电子电荷的实验 5-6静电场的环路定理电势能 5-7电势 5-8电场强度与电势梯度 第五章静电场 6/6

第五章 静电场 物理学 第五版 6/6 本章目录 5-3 电场强度 5-4 电场强度通量 高斯定理 *5-5 密立根测定电子电荷的实验 选择进入下一节： 5-8 电场强度与电势梯度 5-6 静电场的环路定理 电势能 5-7 电势