大学物理电学部分习题 PPT课件

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大学物理电学部分课件

+λ
dE = Ex = = =
1
λ dl
4πε 0 R 2
θ
r0
dq = λdl
r dE x
∫ ∫ ∫
0
dE x = 1 4 πε
0
∫
1
λ dl
2
4πε 0 R R2s Nhomakorabean θλ Rd θ
1
dE y
45
r dE
0
r E
x
sin θ sin θ
π /2
λdθ
0
4 πε
R
λ E X = EY = 4πε 0 R
课堂练习2 课堂练习
r dE
y
θ
解: 分析
dE =
E =
∫ dE
2
y
= ∫ dE cos θ
λdx
4πε 0 (d + x )
2
cosθ =
d d 2 + x2
p d 0
θ
dq
x
x
=∫
L/ 2
λdx
d
电9章静电场
−L/ 2
4πε 0 (d 2 + x 2 ) d 2 + x 2
解：分析
E =
例题：均匀带电圆环轴线上一点的场强。例题：均匀带电圆环轴线上一点的场强。
∫
∫
电9章静电场讨论: 如果坐标取在棒的中点? 讨论如果坐标取在棒的中点
2
p 点的场强。例求均匀带电细棒在 p 点的场强。点到棒的垂直距离为d 。设棒长为 l ,带电量q ,电荷线密度为λ 。
解：分析
λ ⋅ dx dE = 4 πε 0 r 2
dE

2020届高考物理大一轮复习精品课件：电源与电动势、电路(共44张PPT)

范文2020届高考物理大一轮复习精品课件：电源与电动1/ 23势、电路(共44张PPT)电流的形成 1．电流：电荷的定向移动形成电流．电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流．－＋电流的形成导体中产生电流的条件: 导体两端存在电势差 - - + ++ + A+ + ++ ___ _ _ B _ _ _ A B 水势A 抽水机 A 连通器 B 水势B 水流导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线 R中会产生一个瞬时电流3/ 23一.电源 1. 能把电子从A搬运到B的装置. 2.作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流. + ++ + A+ + ++ - - - _ __ _ _ B _ _ _ P -2. 电动势5/ 231、在导线中，电场方向是怎样的？2、正电荷在导线中如何移动？电流方向是怎样的？ + 正极 + 负极电源3、电源正极的正电荷会不断流向负极，电源两极间的电压怎样变化？电源在这的作用是什么？在电源内部电场是怎样的？电源内部的电流方向如何？4、电源把正电荷从电源的负极搬到正极，电场力做正功还是负功？正电荷又是如何从负极到正极的？5、什么力来克服电场力做功？从能量的角度看，电源的作用是什么？一、电源的作用从能量的角度看电源也是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。

7/ 23抽水机 + + + 电源 + + ++ + +- - + + + 抽水机增加水的重力势能电源增加电荷的电势能不同的抽水机抽水的本领(举起高度)不同使单位质量的水所增加的重力势能不同不同的电源非静电力做功的本领不同使单位正电荷所增加的电势能不同电动势定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值公式： E W q 单位：伏特 V 1V=1J/C 标量物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。

大学物理ppt课件完整版

03
计算机模拟和仿真
利用计算机进行数值模拟和仿真实验，验证理论预测和实验结果。
2024/1/25
5
物理学的发展历史
01
02
03
古代物理学
以自然哲学为主要形式，探讨自然现象的本质和规律，如古希腊的自然哲学。
2024/1/25
经典物理学
以牛顿力学、电磁学等为代表，建立了完整的经典物理理论体系。
固体的电子论
介绍了能带理论、金属电子论、半导体电子论等。
30
核物理和粒子物理基础
原子核的基本性质
包括核力、核子、同位素等基本概念。
放射性衰变
阐述了α衰变、β衰变、γ衰变等放射性衰变过程及其规律。
粒子物理简介
介绍了基本粒子、相互作用、粒子加速器等基本概念。
2024/1/25
31
THANKS
感谢观看
19
恒定电流的电场和磁场
恒定电流：电流大小和方向均不随时间变化的电流。
2024/1/25
毕奥-萨伐尔定律：计算电流元在空间任一点产生的磁场。
奥斯特-马可尼定律：描述电流产生磁场的规律。
磁场的高斯定理和安培环路定理：揭示磁场的基本性质。
20
电磁感应
法拉第电磁感应定律
描述变化的磁场产生感应电动势的规律。
01
又称惯性定律，表明物体在不受外力作用时，将保持静止状态
或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律
02
又称动量定律，表明物体加速度与作用力成正比，与物体质量
成反比。
牛顿第三定律
03
又称作用与反作用定律，表明两个物体间的作用力和反作用力
总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

大学物理PPT完整全套教学课件pptx(2024)

2
匀速圆周运动的实例分析
3
2024/1/29
13
圆周运动
2024/1/29
01
变速圆周运动
02
变速圆周运动的特点和性质
03
变速圆周运动的实例分析
14
相对运动
2024/1/29
01 02 03
参考系与坐标系参考系的选择和建立坐标系的种类和应用
15
相对运动
2024/1/29
相对速度与牵连速度相对速度的定义和计算
2024/1/29
简谐振动的动力学特征
分析简谐振动的动力学特征，包括回复力、加速度、速度、位移等物理量的变化规律。
简谐振动的能量特征
讨论简谐振动的能量特征，包括动能、势能、总能量等的变化规律，以及能量转换的过程。
32
振动的合成与分解
2024/1/29
同方向同频率简谐振动的合成
分析两个同方向同频率简谐振动的合成规律，介绍合振动振幅、合振动相位等概念。
5
大学物理的研究方法
03
观察和实验
建立理想模型
数学方法
物理学是一门以实验为基础的自然科学，观察和实验是物理学的基本研究方法，通过实验可以验证物理假说和理论，发现新的物理现象和规律。
理想模型是物理学中经常采用的一种研究方法，它忽略了次要因素，突出了主要因素，使物理问题得到简化。
数学是物理学的重要工具，通过数学方法可以精确地描述物理现象和规律，推导物理公式和定理。
2024/1/29
适用范围
适用于一切自然现象，包括力学、热学、电磁学、光学等各个领域。
应用举例
热力学第一定律、机械能守恒定律、爱因斯坦的质能方程等。

哈工大大学物理课件(马文蔚教材)-第8章电学

由于上述结论与球面半径r无关,说明对以点电荷 q为中心的任意球面而言，通过它们的电通量都一样。对两个无限接近的球面，通过它们的电通量都相同，说明
电场线在无电荷处连续
以q为球心在任意S闭合曲面内外取同心球面S’和S”
通过S”和S’的电场线数量相同为
所以通过S的电场线数量
q
0
S ’’ S q
FB
E 的单位是 N C E 是矢量坐标的一个矢量函数
场源电荷
q1 , q2 , qn
n
总场 E
n
检验电荷q0
由
Fi F 则 E i 1 q0 q0
n i 1
F Fi
i 1
n
Fi i 1 q0
Fi 每个点电荷单 Ei 独存在的场强 q0
E Ei E1 E2 En
一组点电荷在某点激发的场强,等于每个点电荷单独存在时所产生的电场在该点场强的矢量和,称为场强的叠加原理点电荷q0在电场 E 中受力 F qE
静止点电荷的场强及其叠加
q q0 由 F er 2 4 0 r 1
点电荷q的场强为:
F 1 q E e 2 r q 4 r

z E+
EQ
E-
Q
1 q EQ 2 cos 2 2 40 r l 4 1 q l2 2 40 r 2 l 2 4 r 2 l 2 4 1 2 1 ql 1 pe 40 r 2 l 2 4 3 2 EQ 40 r 3

r
0

第八章
8-1
1. 两种电荷
物理学中册静电场
电荷守恒定律

大学物理电学第二节

0
高斯定理成立
S q2
q3
12
结论：对任意电荷分布均成立
高
电荷离散分布：e
E dS
1
S
0
n
qi内
i 1
斯
定电荷连续分布：
理线分布：
qi内 dl L
面分布：
qi内
dS
S
体分布：
qi内 dV V
13
3、说明：
1
e
E dS
S
0
qi内
(1)式中 E是闭合曲面S内外所有的电荷共同激发的，
若 qi内 0 ，说明有净电场线在S面内汇聚，
即电场线由正电荷发出，止于负电荷，静电场
是有源场；正电荷是静电场的源头，负电荷是静
电场的尾闾。
(4) 高斯定理是由库仑定律和场强叠加原理导出的, 可适用于任何电场，是电磁场基本规律之一。
15
四、高斯定理在求解场强方面的应用
对电量的分布具有某种对称性的情况下
z
5 ES5 cos ES1
1 2 3 4 5 0
8
三、静电场的高斯定理
1.表述
在真空中的静电场内任一闭合面的电通量
等于这闭合面内电量的代数和除以0。
n
qi内
E dS i
S
0
E
ds
S
9
2. 高斯定理的导出：
1）点电荷在球形高斯面的圆心
处
球面场强：
E q
4o R2
de
大小：
-q
定性疏密反映场强大小
定量单位垂直面积的电力线条数
2
定量规定：
通过单位垂直面积的电力线条数等于该区
域的电场强度值,

大学物理电学(东华大学查学军老师课件)

以为半l 径的半圆路径。A,B两处各放有一点电荷，
电荷分别为和q 。把q 另一电荷为的点Q电荷从D
点沿路径DCO 移到O点，电场力所作的功？
C
l
AO
B
q 2l
q
UD
q
4 0l
q
40 (3l)
q
6 0l
D
UO
q
4 0l
q
4 0l
0
ADO Q(U D UO )
4个重要结论 A.点电荷的电势
U
UP
AB
r
已知外筒电势： U B
Bv r
U AB
Edr
A
ur E:
内筒的贡献+外筒的贡献
0
E
2 0 r
A
r Ur ?
Bv r
U A UB
E dr
A
B
RB dr ln RB
RA 20r
20 RA
UA UB 20 ln RB
RA
U A Ur
r dr ln r
RA 20r
20 RA
U P
dq
4 0 r
r : dq 到P点的距离
思考：真空中有一点电荷Q，在与它相距为 r 的a 处
有一试验电荷 q从 a 点沿半圆弧轨道运动到 b点，电场力对 q做功为？
Ua
Q
4 0 r
Ub
Q
4 0 r
b Q ra
Aab 0
Aab q0 (Ua Ub )
思考：A点与B点间的距离为 2l ，OCD是以B为中心，
R2
图示为一个均匀带电球层，其电荷体密度为，球层内表面半径为 R1 ，外表面半径为 R2 。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一

(大学物理)3电势精品PPT课件

r
R oxPx
令 U 0 dU dq
4 0r
U
dU
q 0
dq
40r
40(
q R2
x2
1
)2
可进一步由U电势分布求电qx场i 强度分布
E x i 4 R2 x2 3 2 0
[例五]已知：RA , RB , qA , qB
求： U1, U 2 , U3
带电球面的电势分布：
球面内：U q 40R
b
Aab q0 a E dl
q0
b a E1 dl q0
b a
E2
dl
q0
b a En dl
n i 1
q0qi
4 0
1 rai
1 rbi
n i 1
Ai
静电力做功也只与检验电荷起点，终点的位置有关，与所通过的路径无关。
闭合路径： rai rbi A 0
二. 环路定理
o R
q P r
P E
E
1 r2
o
U
q
4 0 R
Rr
1 r
oRr
[例三]无限大均匀带电平面场中电势分布.
电场分布
a o a
x
Ex 0
0
( a x a ) ( x a , x a )
电荷无限分布，在有限远处选零势点.令Uo 0 ，沿 x 轴方向积分。
x a
区域：
U
a
x
Exdx
RB
qB qA
o RA
1
2
3
球面外：U q 40r
由叠加原理：r RA :
U1
qA
4 0 RA
qB
4 0 RB

电学基础知识(三)ppt课件

电场强度
描述电场强弱的物理量，用E表示，单位是N/C或 V/m。
电场强度与电势差
电场强度与电势差的关系
电势差的计算
E=U/d，其中E为电场强度，U为电势差，d为沿电场线方向的距离。
UAB=φA-φB，其中UAB为A、B两点间的电势差，φA、φB分别为A、B两点的电势。
电场强度的叠加
当空间有几个点电荷同时存在时，空间某点的电场强度等于各个点电荷单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和。
电场线及等势面
电场线定义
为了形象地描述电场而引入的一系列曲线，曲线上每点的切线方向都和该点的电场强度方向一致。
等势面定义
电势相等的各个点构成的面。
电场线的性质
电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处；电场线不相交、不相切；在同一幅图中，电场强度较大的地方，电场线较密；电场强度较小的地方，电场线较疏。
带电粒子在交变电场中的运动
当交变电场的频率与带电粒子的固有频率相等时，发生共振现象；当交变电场的频率与带电粒子的固有频率不相等时，根据受力情况分析运动情况。
02
直流电路分析
欧姆定律及应用
欧姆定律内容
在线性电阻元件中，电压与电流成正比，电阻保持恒定。
欧姆定律公式
U=IR，其中U为电压，I为电流，R为电阻。
无线通信分类
根据通信距离和传输方式可分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微波通信等。
有线通信原理简介
有线通信系统组成
包括信源、信道和信宿三部分。
ห้องสมุดไป่ตู้有线通信原理
利用金属导线或光纤等有线传输介质，通过电信号或光信号的传输来实现通信。有线通信具有传输稳定、抗干扰能力强等优点。

大学物理实验[电学课件]

大学物理实验 ♪ 电学实验基本训练
25
回路法接线是基本功啊，务必熟练啊
2021/4/22
大学物理实验 ♪ 电学实验基本训练
26
• 认真复查，瞬态试验
– 按照电路认真检查 • 前述各项安全条件等
– 教师检查后，可接通电源 – 想好：通电的瞬间，各仪表的正常反应怎样？
• 指针是指零不动或是应摆动到什么位置等 • 闭合开关时密切注意，出现异常立刻断电检查 • 若无异常，开始实验 – 若中间暂停实验，应断开开关
2021/4/22
大学物理实验 ♪ 电学实验基本训练
6
• 电阻箱
– 阻值由面板读出
• 各旋钮读数×倍率，再求和
– 规格
• 标称阻值：即最大电阻
– 99999.9Ω
• 额定功率：
– 未标出时，视其额定功率为0.25W – 可以由额定功率计算额定电流 P=I2R
– 准确度等级
• 0.01、0.02、0.05、0.1、0.2五级
–独立，串联，并联
• 小意外：
–稳压红灯c.v. 灭了，稳流红灯c.c.亮
轻调电流旋钮，使两灯反回来即可
2021/4/22
大学物理实验 ♪ 电学实验基本训练
31
伏安法测电阻
一、原理
Rx由U-I 特性曲线的斜率求得(禁用公示计算)
二、实验电路的设计
（I）控制电路：选用限流/分压电路的原则： Rx / R 较小，约0.1~0.5 → 限流电路 Rx / R 较大，约2~10 → 分压电路
– 经常操作的放近处，仪表利于观察，开关易操纵 – 红色或浅色线接正极，黑色或深色线接负极。
• 初态安全，回路法接线
– 开关断开，滑线变阻器使电流最小或电压最低，电表量程合理，电阻箱示值不能为零，等

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