大学物理 静电学

静电学

库仑定律

电偶极子

两个大小相等的正负电荷 ，当两者间的距离比他们到所讨论的场点距离小得多时这个电荷系统就成为点偶极子

从负电荷到正电荷的矢径 的方向作为轴线正方向

电量 与 的乘积称为点偶极矩或电距，用 表示

求场强

求电势

极坐标 的点 的场强

均匀带电直线

长为 ，电量为 ，线外一场点 里直线的垂直距离为 ， 点和直线两端的连线与直线之间的夹角分别为

解

取长为 的线元，则 注意

若 ，则

均匀带电细圆环

半径为 的均匀带电细圆环，电量为 ，

求场强

解

设场点距圆心为 ，环上取电荷元

求电势

均匀带电薄圆盘

一均匀带电薄圆盘，半径为 ，电荷面密度为

求场强

解

取一细圆环，其电荷元 场强 注意

若 即

求电势

高斯定理

微分形式

均匀带电球体的电场分布

球半径为 ，总电量为

解

当 点在球外时 球内时

静电场环路定理

环路定理的微分形式

均匀带电球面

求半径为 ，总电量为 得

球面外 球面内

极化强度

极化强度的定义是每单位体积内分子电距的矢量和 对于各向同性的均匀介质， 与 成正比

均匀介质表面束缚电荷面密度与极化强度的关系

电介质中的高斯定理

定义 描述电场的辅助量 ，称为电位移矢量 所以有

微分形式 同时 其中 为电介质的介电常量

平板电容器

圆柱形电容器

球形电容器

电容器的串并联

串联

电容减小，耐压提高

并联

电容提高，耐压受耐压最低的限制

电能

电容器的储能

电场能量密度