大学物理复习第四章知识点总结.pdf
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大学物理复习第四章知识点总结
大学物理复习第四章知识点总结
一.静电场:1.真空中的静电场
库仑定律→电场强度→电场线→电通量→真空中的高斯定理
qq⑴库仑定律公式:Fk122er
r适用范围:真空中静止的两个点电荷
F⑵电场强度定义式:E
qo⑶电场线:是引入描述电场强度分布的曲线。曲线上任一点的切线方
向表示该点的场强方向,曲线疏密表示场强的大小。
静电场电场线性质:电场线起于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷
远,不闭合,在没有电荷的地方不中断,任意两条电场线不相交。⑷电通
量:通过任一闭合曲面S的电通量为eSdS方向为外法线方向
1EdS⑸真空中的高斯定理:eSoEdS
qi1int
只能适用于高度对称性的问题:球对称、轴对称、面对称应用举例:球
对称:
0均匀带电的球面EQ4r20(rR)(rR)
均匀带电的球体
Qr40R3EQ240r(rR)
(rR)轴对称:无限长均匀带电线E2or
0(rR)无限长均匀带电圆柱面E(rR)20r面对称:
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无限大均匀带电平面EE⑹安培环路定理:dl0
l2o★重点:电场强度、电势的计算
电场强度的计算方法:①点电荷场强公式+场强叠加原理②高斯定理电
势的计算方法:①电势的定义式②点电荷电势公式+电势叠加原理电势的定
义式:UAAPEdl(UP0)
B电势差的定义式:UABUAUBA电势能:WpqoPP0Edl
Edl(WP00)
2.有导体存在时的静电场
导体静电平衡条件→导体静电平衡时电荷分布→空腔导体静电平衡时电
荷分布
⑴导体静电平衡条件:
Ⅰ.导体内部处处场强为零,即为等势体。
Ⅱ.导体表面紧邻处的电场强度垂直于导体表面,即导体表面是等
势面
⑵导体静电平衡时电荷分布:在导体的表面⑶空腔导体静电平衡时电荷
分布:Ⅰ.空腔无电荷时的分布:只分布在导体外表面上。
Ⅱ.空腔有电荷时的分布(空腔本身不带电,内部放一个带电量为q的点
电荷):静电平衡时,空腔内表面带-q电荷,空腔外表面带+q。
3.有电介质存在时的静电场
⑴电场中放入相对介电常量为r电介质,电介质中的场强为:E⑵有电
介质存在时的高斯定理:SDdSq0,int
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E0r各项同性的均匀介质D0rE
⑶电容器内充满相对介电常量为r的电介质后,电容为CrC0★重点:
静电场的能量计算①电容:
②孤立导体的电容C4R电容器的电容公式C0QQUUU举例:平行板电容器
C圆柱形电容器C4oR1R2os球形电容器C
R2R1d2oLR2ln()R1Q211QUC(U)2③电容器储能公式We2C22④静电场的能
量公式WewedVE2dV
VV12二.静磁场:1.真空中的静磁场
磁感应强度→磁感应线→磁通量→磁场的高斯定理⑴磁感应强度:大小
BF方向:小磁针的N极指向的方向qvsin⑵磁感应线:是引入描述磁感应强
度分布的曲线。曲线上任一点的切线方向表示该点的磁感应强度方向,曲线
的疏密反映磁感应强度的大小。磁感应线是没有起点和终点的闭合曲线。任
意两条曲线不相交。⑶磁通量:mSBdS
BdS0
⑷磁场中的高斯定理:mSl磁场的安培环路定理:BdlIint
应用举例:
B磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力公式Fqv
磁场对电流的作用:安培力公式FIdlBL★重点:磁感应强度的计算
磁感应强度的计算方法:①毕--