当空间中存在导体或介质时，无非是出现了一些新的电荷——感应电荷和极化电荷。 此时，必须考虑它们对源电场的影响，但它们也遵循库仑定律。 1.1.3. 电场强度 电场强度是从力的角度描述电场的物理量。 其定义公式为所受到的电场力。 借助库仑定律高中物理竞赛辅导教程，可以计算出真空中点电荷产生的电场中各点的电场强度为该点到场源电荷的距离，Q为场源电荷的数量。场源电荷。 1.1.4. 场强叠加原理。 多个场源电荷激发的电场中任意点的总场强等于每个场源电荷单独存在时该点激发的场强的矢量和。 原则上，静电学中的所有问题都可以用库仑定律和叠加原理来解决。 例1.如图1-1-1(a)所示，从体电荷密度为的均匀带电球体内部挖出一个半径为R的球体，证明空腔内电场是均匀的。 分析：将去除空腔的带电球视为一个大带电球。 这是利用非对称带电体的特性高中物理竞赛辅导教程，将其组合成多个对称带电体，以简化问题。 选取小球中任意一点P，用同样的方法求出。 可以证明腔内电场是均匀的。 使用向量表示使证明简单明了。 该点的电场强度为大球。 方向为O，指向大球。 所以大球，小球，小球，大球。 图1-1-2(a) 图1-1-2(b) 可以看出，该点是任意的，因此是球形的。 腔内电场均匀。cnx物理好资源网(原物理ok网)

1.1.5。 电通量，高斯定理，（1）磁通量是指穿过某一截面的磁感应线总数，其大小是该截面与电场线的夹角。 高斯量化：在任意场源激发的电场中，到任意闭合表面的总通量可表示为 1085 是该闭合表面所包围的所有电荷的代数和。 由于高中缺乏高等数学知识，选择的高斯面是闭合曲面，往往与电场线垂直或平行，这样便于电通量的计算。 虽然高中教学并不需要高斯定律，但笔者认为，简单地理解高斯定律的内容，并利用高斯定律推导几个特殊电场，对于掌握几个特殊电场的分布是非常有帮助的。 (2)利用高斯定理求几种常见带电体的场强。 无限长均匀带电直线的电场。 无限长的直线均匀带电。 线电荷密度如图1-1-2(a)所示。 从检查点P到直线的距离为r。 由于带电直线无限长且均匀带电，因此直线周围电场的垂直分量为零，即呈放射状分布且关于直线对称。 以一条长直线为主轴、半径为 的圆柱面 无限均匀带电平面的对称性可以确定，整个带电平面上的电荷产生的电场强度垂直于带电平面，方向为双方。 距平面等距的每个点的场强应相等。 因此，可以构造一个圆柱高斯曲面，使其侧面垂直于带电平面，其两个底面平行于带电平面，并且位于与带电平面等距的两侧。 图1-1-3显示了电荷的表面密度。 根据公式 可以看出，无限均匀带电平面两侧存在均匀电场。cnx物理好资源网(原物理ok网)

平行板电容器可以认为是由两个无限带电的均匀导体板组成，其间的场强为E。从图1-1-3的原理可以看出，均匀带电的球形导体板的场强为E。 shell 是一个均匀带电的球壳，半径为 R，电荷为 Q，如图 1-1-4。 由于电荷分布的对称性，不难理解球壳内外的电场分布应具有球对称性，因此球壳内外的同心球面可视为高斯面。 高球对称性带电球场强的推导方法同上，如图1-1-4所示。 对于高斯面 1，电偶极子产生的电场是真空中一对相距 l 的等电荷、异号点。 收费系统比讨论中涉及的距离要小得多。 这样的电荷系统称为电偶极子，连接两个电荷的直线称为电偶极子的轴。 电荷与两点电荷之间的距离 l 的乘积定义为电偶极矩。 A。 假设垂直面上有一点P连接两个电荷。 从该点到连接两个电荷的线的距离就是该点的场强。 如图1-1-5所示，连接两个电荷的连线中点的距离为r，如图1-1-6所示，为空间中的任意一点，其到中点的距离为r连接两个电荷的连线为r，如图1-1-7，那么例2，如图所示，在-dxd的空间区域（y和z方向无限延伸），正电荷密度为 ρ 的均匀分布如图 1-1-7 所示。 另外，它们都是真空中的场强分布； (2) 如果质量为 m，则带电粒子在 x=d 处从静止状态释放。 带电粒子首先到达x=0方向并无限延伸需要多长时间？ 我们想象有这样一个圆柱体，其底面积为 ，坐标分别为-x和x，如图1-1-8所示。cnx物理好资源网(原物理ok网)

可以判断，圆柱体左右底面的场强一定相等，方向分别为x轴反方向和正轴方向。 然后根据高斯定理，可以求出坐标x处的电场强度。 (1) 根据高斯定律，当x<0时，场强与x轴相反。 (2) 如果将一个质量为 m、带电荷的带电粒子置于该电场中，则作用在该粒子上的电场力为：qx。 显然，施加在粒子上的电场力总是与位移x成正比，与位移方向相反。 ，符合准弹性力的特性。 质点在电场力作用下的运动为简谐振动。 振动周期是当粒子在x=d时从静止状态释放出来，第一次到达x=0所需要的时间就是电势和电势差 1.2.1、电势差、电势、电势能、电场力、重力都是保守力，即电场力所做的功与具体路径无关，而只取决于起止位置。 我们将电场中两点之间的电荷移动所做的功与移动的电荷量之比定义为两点之间的电ABAB沿任意路径移动到B时电场力所做的功。 反映电场力做功的能力。 即电势差仅由电场本身的性质决定，与移动电荷的多少无关； 即使电荷不移动，两点之间的电位差仍然存在。 图1-1-8 如果我们在电场中选择一个参考位置，并将其指定为零电势点，则电场中某一点与参考位置之间的电势差称为该点的电势。 通常我们以大地或无穷远作为零电势点。电势是一个标准量，其cnx物理好资源网(原物理ok网)

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