电磁学解题指导(2)

电场。电荷之间的相互作用是其中一个电荷所激发的电场对另一个电荷的作用。电场对处于其中的电荷的作用力，称为电场力。相对于观察者静止的电荷，在其周围空间所激发的电场，称为静电场。电场是电磁场的一种特殊存在方式，是物质的一种形态。电磁场也具有能量、动量和质量等物质的基本属性。

5、电场强度

电场中某点处场强E的大小等于单位电荷在该点受到力的大小，其方向为正电荷在该点受力的方向。数学表达式为E ,电场强度是空间坐标的矢量函q0

数，其单位为: 牛顿/库仑（N/C）或伏特/米（V/m）。

6、场强叠加原理

电场中任一点处的总场强E等于各个点电荷单独存在时在该点各自产生的场强的矢量和，这就是场强叠加原理。 数学表达式： Ei E1 E2 En

i

7、电场强度通量（E通量）

在电场中通过任何曲面S的电场线条数，称为穿过该面的电场强度通量，用φe表示。数学表达式为 e d e Ecos dS d

sss

8、点电荷q电场的电场中，电场力对试验电荷的功

rbbbbqq0qq011Aab F dl Eq0 dl Eq0cos dl dr( ) =24 0rarbaaara4 0r

结论：在点电荷q的电场中，电场力对试验电荷的功，只决定于运动路线

的起点和终点位置，与路径无关，经任一闭合线路回到原处的功为零。

9、点电荷系电场的电场力对试验电荷的功

试验电荷在电场中运动时，点电荷系电场的叠加的电场力的功等于各点电荷

所做的功的代数和。

bbbnqq011Aab F dl q0E dl (E1 E2 En) dl ( ) rbi4 0raaaa

10、电势

（1）、电势能

电荷在电场中受场力的作用而移动时，电场力要对电荷作功，该功只与电荷移动路径的起点和终点的位置有关，而与路径无关。因而，电场力是保守力。

电场力对电荷做功，使电荷在电场中相应位置的电势能发生变化，即

b

Aab q d Wa Wb W，式中Aab表示电荷在电场中从位置a移到位置b

a

电场力所作的功， W表示电势能的增量。

在电场中某点a处的电势能Wa等于电荷q0从a处移到电势能零参考点时，静电场力的功， Wa Aa Eq0 dr。 a(0)

（2）、电势的定义

电势是从做功的角度来描述静电场特性的物理量，静电场中某点a处的电

W势，等于单位正电荷在该点的电势能，即 Ua a。 q0