大学物理是个难题啊。。。。
7-4
静电场中的能量
一 带电系统的能量 对一个带电体带有电量Q的状态可以这样设想 的状态可以这样设想: 对一个带电体带有电量 的状态可以这样设想 不断地把微小电量dq从无限远处移到这带电体上 一直到带有电量Q为止 从无限远处移到这带电体上,一直到带有电量 为止. 不断地把微小电量 从无限远处移到这带电体上 一直到带有电量 为止 某一时刻 带电量为q,相应电势为 要把一个 带电量为 相应电势为u,要把一个 从无限远处移到这个 相应电势为 要把一个dq从无限远处移到这个 带电体上,外力作功 外力作功: 带电体上 外力作功 dA = udq 外力作总功: 外力作总功
A = ∫ dA = ∫ udq0
Q
静电场是保守场,外力作功应等于带 静电场是保守场 外力作功应等于带 电体的电势能,因此 带电体的能量为: 因此,带电体的能量为 电体的电势能 因此 带电体的能量为 W以电容器为例: 以电容器为例 +Q E +q(t) dq -q(t) -Q
= A = ∫ udq0
Q
设其电容为C,某时刻将 设其电容为 某时刻将+dq从b 某时刻将 从 板移到a板上 外力作功: 板上,外力作功 板移到 板上 外力作功
q dA = u ab dq = dq c
A=
∫
Q
0
q 1 Q2 dq = c 2 c
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