2第6章 静电场.ppt
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1、作业:请未进行网络测试的同学尽快完成!作业:请未进行网络测试的同学尽快完成!流体运动学习题解答已经发到公共邮箱流体运动学习题解答已经发到公共邮箱!4-T1(6)假设水在不均匀的水平管道中作稳定流动。已知出口假设水在不均匀的水平管道中作稳定流动。已知出口处截面积是管中最细处截面积的处截面积是管中最细处截面积的3倍,出口处的流速为倍,出口处的流速为2.0 m/s,求,求最细处的流速和压强各为多少?若在最细处开一小孔,请判断水最细处的流速和压强各为多少?若在最细处开一小孔,请判断水是否能够流出来?是否能够流出来?解解:已知:已知h1=h2,S2=3S1,v2=2.0 m/s,p2=p0,根据连续性方
2、程:根据连续性方程:S1v1=S2v2,解得解得v1=6.0 m/s(Pa)因为因为p1 p0,所以水不会流出。,所以水不会流出。据伯努利方程,据伯努利方程,4-16如图所示,两个很大的开口容器如图所示,两个很大的开口容器A和和B,盛有相同的液体。,盛有相同的液体。由容器由容器A底部接一水平非均匀管底部接一水平非均匀管CD,水平管的较细部分,水平管的较细部分1处连接处连接到一倒到一倒U形管形管E,并使,并使E管下端插入容器管下端插入容器B的液体内。假设液流是的液体内。假设液流是理想流体作稳定流动,且理想流体作稳定流动,且1处的横截面积是处的横截面积是2处的一半,水平管处的一半,水平管2处比容器
3、处比容器A内的液面低内的液面低h,问,问E管中液体上升的高度管中液体上升的高度H是多少?是多少?解解:已知截面积:已知截面积由连续性方程得由连续性方程得 因因A槽中的液面流速槽中的液面流速x时,则时,则(无限大均匀带电平面的场强)(无限大均匀带电平面的场强)2.当当RR,若若P点在球壳内,即点在球壳内,即xR,Faraday引入电场线描述电场强度引入电场线描述电场强度+qq电场线的性质:电场线的性质:一、电场线和电通量一、电场线和电通量 1.电场线(电场线(E线)线)第第3节节 静电场的高斯定理静电场的高斯定理Gauss Law of Electrostatic Fields1.1.电场线起于
4、正电荷电场线起于正电荷止于负电荷,不会中止于负电荷,不会中断断;3.3.任意两条电场线在任意两条电场线在空间都不会相交空间都不会相交;2.2.静电场中的电场线静电场中的电场线不形成闭合曲面。不形成闭合曲面。+2).规定电场中某点规定电场中某点场强大小场强大小,称为,称为电场线密度电场线密度垂直通过无限小面元垂直通过无限小面元 的电场线的数目的电场线的数目的比值的比值1)电场中某点电场中某点场强的方向:场强的方向:电场线上每电场线上每点切线的方向表示该点场强的方向。点切线的方向表示该点场强的方向。=电场线密度电场线密度给出场强的大小给出场强的大小2.2.电通量电通量定义定义:通过电场中任一给定:
5、通过电场中任一给定面面的电场线总条数,就是该的电场线总条数,就是该 面的电通量面的电通量 E。(1)E为均匀场为均匀场1o 设场中有一平面设场中有一平面S,S(1)E为均匀场为均匀场2o E=Scos SSn曲面曲面S上上,各点的各点的 E 大小方向均不同大小方向均不同(2)E 为非均匀场为非均匀场SdS取面积元取面积元dS,其上的电通量:其上的电通量:S面上的总通量面上的总通量:E非均匀场非均匀场的电通量的电通量当当S为闭合曲面时:为闭合曲面时:对闭合面的法线方向规定:对闭合面的法线方向规定:自内向外为法线的自内向外为法线的正方向正方向电场电场 线从曲面内向外穿出线从曲面内向外穿出而而电场线
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