《大学物理》第七章 复习资料.

第七章 静电场中的导体和电介质一、基本要求1．掌握导体静电平衡的条件及静电平衡时导体电荷的分布规律; 2．学会计算电容器的电容；3．了解介质的极化现象及其微观解释； 4．了解各向同性介质中D 和E 的关系和区别； 5．了解介质中电场的高斯定理； 6．理解电场能量密度的概念.二、基本内容1．导体静电平衡（1）静电平衡条件：导体任一点的电场强度为零（2）导体处于静电平衡时：①导体是等势体，其表面是等势面；②导体表面的场强垂直于导体表面。

（3）导体处于静电平衡时,导体内部处处没有净电荷存在,电荷只能分布在导体的表面上。

2．电容（1）孤立导体的电容 qC V=电容的物理意义是使导体电势升高单位电势所需的电量。

电容是导体的重要属性之一,它反映导体本身具有储存电荷和储存电能的能力。

它的大小仅由导体的几何形状、大小和周围介质决定，与导体是否带电无关. （2）电容器的电容BA V V qC -=q 为构成电容器两极板上所带等量异号电荷的绝对值。

B A V V -为A 、B 两极间电势差。

电容器电容与电容器形状、大小及两极间介质有关，与电容器是否带电无关。

（3）电容器的串并联串联的特点：各电容器的极板上所带电量相等，总电势差为各电容器上电势差之和。

等效电容由121111nC C C C =+++进行计算。

并联的特点：电容器两极板间的电势差相等，不同电容器的电量不等,电容大者电量多。

等效电容为12n C C C C =+++。

(4）计算电容的一般步骤①设两极带电分别为q +和q -,由电荷分布求出两极间电场分布。

②由BA B A V V d -=⋅⎰E l 求两极板间的电势差.③根据电容定义求BA V V qC -=3．电位移矢量D人为引入的辅助物理量，定义0ε=+D E P ，D 既与E 有关，又与P 有关.说明D 不是单纯描述电场，也不是单纯描述电介质的极化,而是同时描述场和电介质的。

定义式无论对各向同性介质，还是各向异性介质都适用.对于各向同性电介质，因为0e χε=P E ，所以0r εεε==D E E 。

物理第七章知识点归纳总结物理第七章：知识点归纳总结在物理学的学习中，掌握并理解各个章节的知识点是非常关键的。

本文将对物理第七章的知识点进行归纳和总结，旨在帮助读者更好地理解和记忆这些重要概念。

一、磁场和磁力线磁场是物体周围特定空间中磁力的存在，可以通过磁力线的分布来可视化。

磁力线是由磁场中某一点上的切线方向表示的，具有方向和密度的特点。

二、洛伦兹力洛伦兹力是指带电粒子在磁场中所受力的大小和方向，在数学上可以表示为F = qvBsinθ，其中F为力的大小，q为电荷量，v为带电粒子的速度，B为磁感应强度，θ为速度与磁感应方向的夹角。

三、洛伦兹力的运动轨迹当带电粒子在磁场中作弯曲运动时，其轨迹可以用洛伦兹力的大小和方向来确定。

带电粒子在磁场中受力的方向垂直于速度和磁感应方向的平面，形成一种曲线运动。

四、洛伦兹力对带电粒子运动的影响洛伦兹力会改变带电粒子的速度和加速度，从而改变其轨迹。

在磁场中，带电粒子呈螺旋状运动，速度方向和磁感应线垂直。

五、磁感应强度的定义磁感应强度是描述磁场强度的物理量，用B表示。

在科学国际单位制中，磁感应强度的单位为特斯拉（T）。

六、安培力和安培环路定理安培力是由磁场中的电流产生的力，其大小方向由洛伦兹力决定。

安培环路定理是指穿过一个闭合回路的总磁通量等于穿过该回路的总电流。

七、电流感应定律电流感应定律是指当磁场中的磁通量发生变化时，在回路中会产生感应电动势，并产生电流。

它与法拉第电磁感应定律密切相关。

八、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是指当磁场的磁通量变化时，恒定的回路中会产生感应电动势，并产生电流。

这个定律是电磁学的基本定律之一。

九、电磁感应的应用电磁感应在现实生活中有着广泛的应用。

例如发电机、电动机、变压器等都是基于电磁感应原理工作的。

十、互感和自感互感是指两个线圈之间由于磁感应产生的感应电势和感应电流的现象。

自感是指电流通过某一个线圈时，该线圈自身产生的感应电势和感应电流的现象。

物理大一上册第七章知识点第一节：力和弹簧物理学中的力是指作用在物体上使其发生形变、速度改变或者状态改变的因素。

常见的力有引力、电磁力、弹力等。

其中，弹力是一种在物体形变时产生的力。

弹簧是一种常见的储存弹性势能的装置。

当弹簧受到拉伸或压缩时，会产生弹力。

弹簧的弹力与其形变量成正比，比例常数称为弹簧的弹性系数，用符号k表示。

第二节：弹簧的胡克定律胡克定律是描述弹簧弹性力学性质的重要定律，它建立了弹簧形变和弹力之间的关系。

根据胡克定律，当弹簧形变量为x时，弹簧的弹力F和形变量之间的关系可以表示为F = -kx，其中负号表示弹力的方向与弹簧形变方向相反。

胡克定律适用于比较小的形变范围，并且在弹簧的材料性质不发生改变的情况下成立。

第三节：弹簧的势能弹簧在受到形变时具有弹性势能。

根据胡克定律，当弹簧形变量为x时，弹簧的弹性势能可以表示为Ep = 1/2kx^2，其中Ep表示弹簧的势能。

弹性势能是一种由形变引起的储存能量，当弹簧恢复原状时，势能会转化为其他形式的能量，如动能。

第四节：弹簧振子弹簧振子是由一个弹簧和一个与之相连的物体组成的物理系统。

当弹簧振子受到外力作用时，会发生振动。

弹簧振子的振动频率与弹簧的劲度系数和振子的质量有关。

振动频率可以用公式f = 1/2π√(k/m)表示，其中f表示振动频率，k表示弹簧的劲度系数，m表示振子的质量。

第五节：仰角和摩擦力物体在斜面上运动时，存在着与斜面接触的正压力、重力、法向加速度、摩擦力等因素。

斜面上物体的运动可以通过分解力的方式来分析。

其中，物体沿着斜面方向的分力可以分为重力和正压力的合力，与此方向相反的分力是摩擦力。

摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力两种情况。

静摩擦力的大小与物体受到的正压力成正比，动摩擦力的大小与物体受到的正压力无关。

通过计算物体所受的合外力，可以确定物体在斜面上的加速度和运动状态。

第六节：滑车组滑车组是由多个滑轮组成的机械系统，常用于改变力的方向和大小。

大学物理第七章复习提纲 （ 静电场和恒定电场） 一：基本知识点1. 电子的电量为： C 1910602.1-⨯± ；2. 电荷守恒定律；p1293. 库伦定律；p1304. 电场的叠加原理；p1315. 电偶极子的概念：（l Q p =称为电偶极矩）；p1336. 计算电场强度（重要） p135-p136的每道题都很重要a) 无限长均匀带电直线的场强公式：i xE o 2πελ=； b) 无限大均匀带电平面所产生电场的场强：o 2o 22εσπεi RQ i E ==； 7.电通量概念高斯定理；a) 电通量定义为：穿过某一曲面的电场线条数。

b) 在真空中的静电场内，通过任意闭合曲面的电通量，等于该曲面所包围的电量的代数和的 1/0ε 倍。

8.高斯定理应用；a) 高斯面必须是封闭曲面。

b) 穿过高斯面的电通量与面内电荷分布无关，与面外电荷无关。

c) 高斯面上各点的场强是空间全部电荷产生的总场强。

d) 高斯定理给出了穿过高斯面的电通量与面内电荷的代数和的直接关系；不是高斯面上电场强度与面内电荷的代数和的直接关系。

e) 点对称，轴对称，球对称均可尝试使用高斯定理求解，具体步骤见 p138-p139例题；9.场强环路定理： 在静电场中，电场强度沿任意闭合路径的积分等于零,即电场是无旋场；10.电势差，电势：a) 球面内等电势, 等于球面上的电势。

球面外点的电势等于处于球心的“点电荷”在该点的电势；11.电势叠加原理：（各电荷的电势零点必须相同）12.场强与电势的微分关系：a) 在静电场中，相同电势的点组成的曲面称作等势面。

b) 等势面与电场线处处垂直，场强方向指向电势降低的方向；c) 电场线指向电势降落的方向；d) 在等势面上移动电荷，电场力不做功；e) 等势面的洗漱程度可以用反映电场的强度；13.静电场中的导体：a) 导体内部的电场强度处处为0；b) 静电平衡的导体的表面是等势面；14.静电平衡的基本特性：a) 导体处于静电平衡时，其内部各处无净电荷，电荷只能分布在表面；b) 静电平衡下的导体其表面上的电荷密度与场强之间的关系：0εσ=表E ； c) 孤立导体处于静电平衡时，所带电荷的面密度与表面的曲率有关。