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第一节库仑定律
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You do not know anything until you have practiced. —— Richard Feynman第一节库仑定律
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You do not know anything until you have practiced. —— Richard Feynman
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电 磁 学
电能是应用最广泛的能源；
电磁学与工程技术各个领域有密切的联系；
电磁波的传播实现了信息传递；
电磁学的研究在理论方面也很重要。
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本章作业：
P154-155：
5-1;5-2;5-4;5-5;5-6;5-7;5-7;5-9;5-10;5-11;5-12;5-13;5-15;5-16
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第五章 静电场
库仑定律
高斯定理
静电场力的功 电势
静电场中的电介质
静电场的能量
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本章主要内容:
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一 电荷的性质量子化
2 电荷守恒定律
在孤立系统中,电荷的代数和保持不变.
强子的夸克模型具有分数电荷（ 或 电子电荷）.
（自然界的基本守恒定律之一）
1 基本性质
⑴ 电荷有正负之分；
⑵ 电荷量子化； 电子电荷
⑶ 同性相斥，异性相吸.
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SI制
二 库仑定律
1 点电荷模型
2 库仑定律
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（ 为真空电容率）
令
库仑定律
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说明:
(1) q1和q2同号时, q1q2>0, 与 同向,.
(2)=0或v<<c时,牛顿第二定律和牛顿第三定律所导出的结论都适用于库仑力作用的情形.
(3)库仑定律是一条实验定律,在真空中严格成立,但对于空气可近似使用.
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点电荷 对 的作用力
由力的叠加原理得 所受合力
3 静电力叠加原理
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解
例 在氢原子内,电子和质子的间距为 .
求它们之间电相互作用和万有引力,并比较它们的大小.
（微观领域中,万有引力比库仑力小得多,可忽略不计.）
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三 电场和电场强度
(electrostatic field)
实验证实了两静止电荷间存在相互作用的静电力，
但其相互作用是怎样实现的？
电 荷
电 场
电 荷
场是一种特殊形态的物质
实物
物 质
场
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电场强度
电势
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单位
电场中某点处的电场强度 等于位于该点处的单位试探电荷所受的力，其方向为正电荷受力方向.
电荷 在电场中受力
（试探电荷为点电荷、且足够小,故对原电场几乎无影响）
：场源电荷
：试验电荷
(electric field intensity)
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由力的叠加原理得 所受合力
点电荷 对 的作用力
故 处总电场强度
电场强度的叠加原理
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⑴ 点电荷的电场强度
①E(r) ；
②E仅由源电荷和场点决定；
③
4 电场强度的计算
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⑵点电荷系的场强
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⑶ 电荷连续分布情况
电荷体密度
点 处电场强度
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电荷面密度
电荷线密度
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电偶极矩(electric dipole moment) （电矩）
例1 电偶极子(electric dipole) 的电场
电偶极子的轴
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电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度
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电偶极子轴线的中垂线上一点的电场强度
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