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第五章 静电场 5-4 电场强度通量 高斯定理 物理学 第五版 电场强度通量高斯定理演示文稿 当前第1页\共有31页\编于星期三\5点 优选电场强度通量高斯定理ppt 当前第2页\共有31页\编于星期三\5点 * 二 电场强度通量 垂直通过电场中某个面的电场线数 1 定义 2 表述 匀强电场 ， 垂直平面时. 当前第3页\共有31页\编于星期三\5点 * 二 电场强度通量 垂直通过电场中某个面的电场线数 1 定义 2 表述 匀强电场 ， 与平面夹角 . 当前第4页\共有31页\编于星期三\5点 * 非匀强电场，曲面S . 当前第5页\共有31页\编于星期三\5点 * 非均匀电场，闭合曲面S . “穿出” “穿进” 当前第6页\共有31页\编于星期三\5点 * 例1 三棱柱体放置在如图所示的匀强电场中. 求通过此三棱柱体的电场强度通量. 解 S1 S2 当前第7页\共有31页\编于星期三\5点 * S1 S2 当前第8页\共有31页\编于星期三\5点 * 在点电荷q的电场中，通过求电场强度通量导出. 三 高斯定理 1 高斯定理的导出 高斯 定理 库仑定律 电场强度叠加原理 当前第9页\共有31页\编于星期三\5点 * 高 斯 高斯 (C.F.Gauss 1777?1855） 德国数学家、天文学家和物理学家，有“数学王子”美称，他与韦伯制成了第一台有线电报机和建立了地磁观测台，高斯还创立了电磁量的绝对单位制. 当前第10页\共有31页\编于星期三\5点 * 点电荷位于球面中心 + 当前第11页\共有31页\编于星期三\5点 * 点电荷在闭合曲面内 + 当前第12页\共有31页\编于星期三\5点 * + 点电荷在闭合曲面外 当前第13页\共有31页\编于星期三\5点 * 点电荷系的电场 当前第14页\共有31页\编于星期三\5点 * 在真空中静电场，穿过任一闭合曲面的电场强度通量，等于该曲面所包围的所有电荷的代数和除以 . 2 高斯定理 高斯面 当前第15页\共有31页\编于星期三\5点 * 3 高斯定理的讨论 (1) 高斯面：闭合曲面. (2) 电场强度为所有电荷在高斯面上的总电场强度. (3) 电场强度通量：穿出为正，穿进为负. (4) 仅高斯面内电荷对电场强度通量有贡献. 当前第16页\共有31页\编于星期三\5点 * 四 高斯定理应用举例 用高斯定理求电场强度的一般步骤为： 对称性分析； 根据对称性选择合适的高斯面； 应用高斯定理计算. 当前第17页\共有31页\编于星期三\5点 * Q 例2 设有一半径为R , 均匀带电Q 的球面. 求球面内外任意点的电场强度. 对称性分析：球对称 解 高斯面：闭合球面 (1) R 当前第18页\共有31页\编于星期三\5点 * (2) Q 当前第19页\共有31页\编于星期三\5点 * 例3 设有一无限长均匀带电直线，单位长度上的电荷，即电荷线密度为?，求距 直线为r 处的电场强度. 解 + + + + + + 对称性分析与高斯面的选取 当前第20页\共有31页\编于星期三\5点 * 例4 设有一无限大均匀带电平面，电荷面密度为? ，求距平面为r处某点的电场强度. 解 ? 对称性分析与高斯面的选取 当前第21页\共有31页\编于星期三\5点 * 当前第22页\共有31页\编于星期三\5点 * 无限大带电平面的电场叠加问题 当前第23页\共有31页\编于星期三\5点 * 5 有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷量为q的正点电荷，如图，则通过该平面的电场强度通量为多少? a o q a/2 a 当前第24页\共有31页\编于星期三\5点 * a o q a/2 a 解 作边长为a的立方体，q位于立方体中央： (高斯面S) 当前第25页\共有31页\编于星期三\5点 第五章 静电场 5-4 电场强度通量 高斯定理 物理学 第五版 * 点击目录中文字部分，可观看相应电场线 点击右下角2005图标，回到上页 * 点击右下角2005图标，回到典型电场的电场线分布图形的目录页 * 点击右下角2005图标，回到典型电场的电场线分布图形的目录页 * 点击右下角2005图标，回到典型电场的电场线分布图形的目录页 * 点击右下角2005图标，回到典型电场的电场线分布图形的目录页