大学物理教程第六章 小结
大学物理 第6章 静电场中的导体和电介质(小结)

3、两个带电球单独存在时的静电能
W1
2
Q 8
1
0 E dV 体
2
R1 2
0
2
(
Q 4 0 r
2
) 4 r dr -
2 2
- + -
-
2
0 R1
r
dr
2
Q
-
- -
+
+ + - + -
+ R1 +
+ - -
-
- -
8 0 R 1
W2
2
Q
2
1
0
补充:
带电体系处于状态 a
静电场的能量
或:
一、带电体系的静电能
状态 a 时的静电能是什么?
定义:把系统从状态 a 无限分裂 到彼此相距无限远的状态过程中静 电场力作的功,叫作系统在状态a 时的静电能。又称电场能。 使物体带电:外界其他形式能 量转变为带电体系的电能。
把这些带电 体从无限远 离的状态聚 合到状态a的 过程中,外 力克服静电 力作的功。
Q
W A
0
q 4 0 R
dq
Q
2
8 0 R
三、电容器所储藏的电能 electrostatic energy of capacitor
电容器 : C , V , +Q , -Q
dA Udq , U
Q
q C
Q
2
A
dA
Q
C dq
0
q
2C
Q C U
2
E dV 体
2
R2 2
大学物理第6章-5

(2)第一、二两个谐振动的相位差
解 做出第一简谐振动和合振动的 振幅矢量如图所示 。
A2 A1 A2 2 A1 A cos( 1 ) 10cm
2
A2
/6
20
10 3
A
A1
A2
A A2 A
2 1 2
2
A2 A1
合振动的振幅
A A1 A2 2 A1 A2cos( 2 1 )
2 2
A2
2
合振动的初相位 满足
A1sin1 A2sin 2 tg A1cos1 A2cos 2
o
1
A 1
x2
x1 x
x
实际上初相位的公式并不好用,把它与旋转矢 量土结合起来能确定合振动的初相位。
二、两个同方向不同频率谐振动的合成 设两振动的振幅相同,初相相同。
x1 (t ) Acos( 1t )
合振动的运动方程为:
x2 (t ) Acos( 2 t )
x(t ) Acos( 1t ) Acos( 2t ) ( 2 1 )t ( 2 1 )t 2 Acos cos[ ]
x A cos( 2t 0 )
做出两分振动与合振动的振幅矢量
2 1 2 2
A
A2
A1
0
A A A 2 A1 A2 cos( 2 1 ) 5(cm) 4 A1 sin 1 A2 sin 2 3 0 tan 0 5 A1 cos 1 A2 cos 2 4
要使 x3 x2 的振幅最小
当3 1 2(k 1) (k 0, 1, 2, )时, 相位相反
第6章 静电场中导体和电介质 重点与知识点

理学院物理系 王 强
第六章 静电场中的导体和电介质
大学物理
第六章 重点与知识点
一、静电场中的导体
2、空腔导体(带电荷 、空腔导体 带电荷 带电荷Q)
1)、腔内无电荷,导体的净电荷只能分布在外表面。 腔内无电荷,导体的净电荷只能分布在外表面。 净电荷只能分布在外表面 Q
在静电平衡状态下,导体 在静电平衡状态下, 空腔内各点的场强等于零, 空腔内各点的场强等于零, 空腔的内表面上处处没有 空腔的内表面上处处没有 净电荷分布。 净电荷分布。
C2 U
Cn
2、电容器的并联
C = C1 + C2 + ⋅ ⋅ ⋅ + Cn
= ∑ Ci
i =1
nq1C1来自q2C2qn U
Cn
2012年3月23日星期五
理学院物理系 王 强
第六章 静电场中的导体和电介质
大学物理
第六章 重点与知识点
四、 电场的能量
(一)、静电场的能量
电场能量密度: 电场能量密度
We 1 2 1 we = = εE = ED V 2 2
ε
电容率, : 电容率,决定于电介质种类的常数
2)、电介质中的高斯定理 )
v r D ⋅ dS = ∑ Q0i ∫
S i (自由电荷)
2012年3月23日星期五
电介质中通过任 一闭合曲面的电位 一闭合曲面的电位 移通量等于该曲面 移通量等于该曲面 所包围的自由电荷 所包围的自由电荷 的代数和
第六章 静电场中的导体和电介质
一般电场所存储的能量: 一般电场所存储的能量
dWe = wedV
1 2 We = ∫ dWe = ∫ ε E dV V V 2
适用于所有电场) (适用于所有电场)
物理第六章知识点归纳总结

物理第六章知识点归纳总结本章主要讲述了力学的重要内容,包括力的性质、平衡条件、力的合成与分解、摩擦力、弹簧力和不同形式的能量转化等。
力学是物理学中最基础的一门学科,它研究物体受力作用下的运动规律,是物理学的重要组成部分。
通过学习本章内容,可以更好的理解物体的运动规律,掌握并应用相关的知识,为后续学习和研究打下坚实的基础。
一、力的性质1. 定义:力是改变物体的状态或形状的原因,是物体相互作用的结果。
2. 特点:力是矢量,有大小和方向,符合叠加原理,单位是牛顿(N)。
3. 测力的方法:弹簧测力计、万能测力计等。
二、平衡条件1. 力的平衡条件:物体受力平衡的条件是合力为零,合力矢量为零。
2. 静力平衡:物体在静止时处于静力平衡,即合力和合力矩均为零。
3. 动力平衡:物体在匀速直线运动时处于动力平衡,即合力为零。
三、力的合成与分解1. 力的合成:若两个力共同作用于一个物体,可以将它们合成为一个合力,合力的大小和方向由两个力的大小和方向决定。
2. 力的分解:一个合力可以被分解为两个分力,分力的大小和方向由合力和分解角度决定。
四、摩擦力1. 定义:物体之间由于接触而产生的阻碍运动的力。
2. 包括:静摩擦力和动摩擦力,分别对应物体静止时和运动时的摩擦。
五、弹簧力1. 定义:弹簧受力变形时产生的力,方向与形变方向相反。
2. 弹簧常数:刻画弹簧硬度的参数,单位为牛顿/米。
六、能量与功1. 功:为力沿着位移方向的作用力大小与位移的乘积。
2. 功的计算:F = ma,W = Fd cosθ,W = △E = E2 - E1。
3. 能量:物体具有的做功能力的属性。
4. 势能:由位置和状态决定的能量,包括重力势能、弹簧势能等。
5. 动能:由物体运动状态决定的能量,等于1/2mv²。
七、动能定理和功率1. 动能定理:一个物体的动能变化等于作用在它上面的合外力沿着位移方向的功。
2. 功率:单位时间内所做功的大小。
3. 动能定理和功率的应用:可以用来计算外力做功的大小和做功的时间。
大学物理第六章恒定电流

第6章 恒定电流前面讨论了静电现象及其规律。
从本章开始将研究与电荷运动有关的一些现象和规律。
本章主要讨论恒定电流,6.1 电流 电流密度6.1.1 电流1、电流的产生 我们知道,导体中存在着大量的自由电子,在静电平衡条件下,导体内部的场强为零,自由电子没有宏观的定向运动。
若导体内的场强不为零,自由电子将会在电场力的作用下,逆着电场方向运动。
我们把导体中电荷的定向运动称为电流。
2、产生电流的条件:①导体中要有可以自由运动的带电粒子(电子或离子);②导体内电场强度不为零。
若导体内部的电场不随时间变化时,驱动电荷的电场力不随时间变化,因而导体中所形成的电流将不随时间变化,这种电流称为恒定电流(或稳恒电流)。
3、电流强度 电流的强弱用电流强度来描述。
设在时间t ∆内,通过任一横截面的电量是q ∆,则通过该截面的电流强度(简称电流)为q I t∆=∆ (6–1) 式(6–1)表示电流强度等于单位时间内通过导体任—截面的电量。
如果I 不随时间变化,这种电流称为恒定电流,又叫直流电。
如果加在导体两端的电势差随时间变化,电流强度也随时间变化,这时需用瞬时电流(0t ∆→时的电流强度)来表示:0lim t q dq I t dt∆→∆==∆ (6–2) 对于恒定电流,式(6–1)和式(6–2)是等价的。
在国际单位制中,电流强度的单位是安培(符号A)其大小为每秒钟内通过导体任一截面的电量为1库仑,即 111=库仑安培秒。
它是一个基本量。
电流强度是标量,所谓电流的方向只表示电荷在导体内移动的去向。
通常规定正电荷宏观定向运动的方向为电流的方向。
6.1.2 电流密度在粗细相同和材料均匀的导体两端加上恒定电势差后,;导体内存在恒定电场,从而形成恒定电流。
电流在导体任一截面上各点的分布是相同的。
如果在导体各处粗细不同,或材料不均匀(或是大块导体),电流在导体截面上各点的分布将是不均匀的。
电流在导体截面上各点的分布情况可用电流密度j 来描述。
物理第六章知识点

物理第六章知识点物理是一门研究自然规律的学科,它紧密地联系着现实生活中的各种事物。
而在物理的学习中,第六章是比较重要的一个章节,它囊括了电磁感应以及交流电路等内容。
本文将为大家详细介绍物理第六章的知识点。
1. 磁通和磁感应强度在物理中,磁通是指磁场在一个闭合曲面内所包含的磁场线条数。
而磁感应强度则是指磁场在某个点上的大小。
根据法拉第电磁感应定律,当磁通发生变化时,其所激发的感应电动势大小正比于磁通的变化率。
通过这个公式,我们可以计算出在磁场变化时,感应电动势的大小。
2. 洛伦兹力在电磁感应的学习中,洛伦兹力是一个十分重要的概念。
受到磁场作用的电荷在运动时,其就会产生受力的现象,这种受力就是洛伦兹力。
洛伦兹力的大小和方向,取决于电荷的速度和所受到的磁场方向,可以通过右手定则来求得其方向。
此外,在洛伦兹力作用下,电子就会向磁场垂线方向偏转,这种现象又叫做磁聚束。
3. 自感和互感自感是指电流在导线周围所激发的磁通量与该电流有关,而互感则是指两个导体中所产生的电磁感应现象。
在电磁感应中,自感和互感经常会发生交错作用,它们的大小关系可以用一个叫作互感系数的物理量来描述。
当两个互相靠近的电路中都有电流流过时,它们之间就会产生互感现象。
此时,在第一个电路中会产生一个通过第二个电路的磁通量,因此会在第二个电路中感应出电动势,从而形成电磁感应。
4. 交流电路交流电路是指电流的方向和大小都是周期性的变化。
在交流电路中,电源的电压是按照正弦函数周期变化的,电流也会按照一定的周期来变化。
交流电路的重要性在于,在现实生活中很多设备都是使用交流电源来进行工作的。
而在交流电路中,电容和电感两种电性元件都是起到十分重要的作用的。
5. 交流电路中的电容电容是指一种储存电荷的装置。
当电容所接受的电压变化时,其存储的电荷量也会相应地变化。
在交流电路中,电容会造成电流和电压之间的相位差,从而产生角频率。
而在不同的电容中,由于其电容量和电阻的不同,也会产生不同的阻抗值。
物理第六章知识点总结

物理第六章知识点总结
1. 什么是静电现象?
静电现象是指物体在摩擦或接触后带有正电荷或负电荷,从而产生静电引力或斥力的现象。
2. 什么是导体和绝缘体?
导体是指能够良好传导电荷的物质,如金属。
绝缘体是指不易传导电荷的物质,如塑料、橡胶等。
3. 什么是电场?
电场是带电体周围存在的一种特殊场,它描述了电荷在空间各点受到的电场力。
4. 什么是场强?
场强是描述电场强弱的物理量,定义为单位正电荷在该点所受电场力的大小。
5. 什么是等势面和等势线?
等势面是空间中所有具有相同电位的点所组成的曲面。
等势线是等势面在某一平面上的投影。
6. 电容器的基本知识?
电容器是用来存储电荷的元件,电容量描述了电容器贮存电荷的能力。
并联电容器容量相加,串联电容器则为等效容量。
以上是本章的一些基本概念和知识点总结,对于具体公式、定理等还需结合教材课本进行详细学习。
必修二物理第六章万有引力知识点

必修二物理第六章万有引力知识点编辑短评在物理学习过程中抽象思维多于形象思维,动态思维多于静态思维,需要学生掌握归纳理,类比推理和演绎推理方法,特别要具有科学想象能力。
要多去分析一些典型的题,多去总结一些解题方法。
下面提供必修二物理第六章万有引力知识点给教师和学生,仅供学习参考。
前言下载提示:学习物理要把理论和实际结合起来。
学习物理知识不是为了背诵定义公式,也不是为了做题,而是要把它运用到实际生活中去。
Download tips:Learning physics requires combining theory with practice. Learning physics is not for memorizing definition formulas, nor for doing problems, but to apply it in real life.必修二物理第六章万有引力知识点定义:万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。
它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。
物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小。
两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:F=GmM/r^2,即万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。
其中G代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位N·m2/kg2。
为英国科学家卡文迪许通过扭秤实验测得。
万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:ω=2π/T(周期)如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为mrω^2=mr(4π^2)/T^2另外,由开普勒第三定律可得r^3/T^2=常数k'那么沿太阳方向的力为mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第六章 真空中的稳恒磁场小结
0 I d l r ˆ 电流元产生的磁场 d B 2 4π r
一.毕 — 萨定律
dB
P
.
I
Id l
ˆ 电流L产生的磁场 B d B 0 I d l r L L 4 π r 2
二、运动电荷的磁场
B
I2)
I
i
I1 I 2 I 3
7
B
五.电流的磁矩
Pm I Sn
S : 电流所包围的面积
Pm n
S
I
3
规定正法线方向: n 与 I 指向成右旋关系
大学物理
六、磁力、磁力矩
fm qv B dFm Idl B; Fm dFm M Pm B A dA Im
B dS 0
S
对封闭曲面,规定外法向为正
n B
B
进入的磁感应线 Φm 0 穿出的磁感应线
Φm 0
n
磁场是无源场
磁感应线闭合成环,无头无尾 不存在磁单极。
6
大学物理
九. 稳恒磁场的安培环路定理
B dl 0
L
(穿 过L )
I
i
规定:与L绕向成右旋关系 Ii > 0
v
I
F
q
B
Idl
B
dF
Pm
4
大学物理
七. 磁通量--通过磁场中某给定面的磁感应线的总条 数 dS 微元分析法(以平代曲,以不变代变) B
dS
dΦm B dS Φm S B dS
5
大学物理
八. 磁场的高斯定理 穿过磁场中任意封闭曲面的磁通量为零:
r
0 qu ˆ r B 2 4π r
P
u
1
大学物理
三、典型电流磁场公式: 1. 无限长直电流:
0 I B 2 a
0I 2.圆电流圆心处磁场: B0 2R
3. 直导线及其延长线上点
B0
Idl
r
2
大学物理
四.长直载流螺线管(密绕)
B内 0nI , B外 0