如何计算电场强度大学物理

‘壹’ 大学物理求电场强度的几种方法，并阐述所包含的物理思想。

2.库仑定律：F＝kQ1*Q2/r^2
（在真空中）
｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×10^9N·m^2/C^2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝
3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式,场强是本身的性质与电场力和电量无关)
｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝
4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2
｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝
5.匀强电场的场强E＝UAB/d
｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝
6.电场力：F＝q*E
｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝
7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q
8.电场力做功：WAB＝q*UAB＝Eq*d
｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝
9.电势能：
EA＝q*φA
｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝
10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA
｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-q*UAB
(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C＝Q/U(定义式,计算式)
｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝
13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd
（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ε：介电常数）
常见电容器
14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK
或
qU＝mVt2/2，
Vt＝(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平抛
垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)
运动
平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m
注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；
(3)常见电场的电场线分布要求熟记；
(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；
(6)电容单位换算：1F＝10^6μF＝10^12pF；
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；
(8)其它相关内容：静电屏蔽
/
示波管、示波器及其应用
/
等势面/尖端放电等。
(9)电场强度E=U/d=4πkQ/εS,并且做功W=U*q

‘贰’ 大学物理电场强度

大学物理中所处理的带电体多半不能看成点电荷,求电场的方法有： 1 利用点电荷Q的场强公式 E=kQ/r^2 ,将连续带电体分割成电荷元dq,然后用积分计算带电体的场强；此方法还可以拓展为利用已知带电体的电场,求更大带电体的电场.如把无限大的面状带电体分割成许多无限长的线状带电体,由无限长的线状带电体的场强积分求该带电平面的场强； 2 对具有对称性的物体,用高斯定理求场强； 3 在已知电势时,利用电势梯度求场强； 4 对多个点电荷（即点电荷系）,利用场强叠加原理求场强 E=E1+E2……（矢量叠加）

‘叁’ 大学物理 场强的计算

以l的中点为原点o，沿l建坐标x
在l上坐标为x处取线元dx，它到直线的延长线上距l中点为r的p点的距离为(r-x)
dx所带电荷量为
dq=adx
dq在p点产生的场强为
de=kdq/[(r-x)^2]=akdx/[(r-x)^2]=-ak[d(r-x)]/[(r-x)^2]
令u=r-x
得e=-ak()/(u^2)
x=-l/2时,u=r+l/2
x=l/2时，u=r-l/2
在区间[r+l/2,r-l/2]上对u积分得
e=ak{[1/(r-l/2)]-[1/(r+l/2)]
=4kal/(4r^2-l^2)
k=1/(4πε0)

‘肆’ 大学物理的高斯定理，如何通过高斯定理求E！其中的电场强度E的含义。

首先你学习大学物理的时候，应该已经学过高等数学中的高斯定理，这是场论中的一点浅显知识。高斯定理就是所谓的散度定理。

不论是真空还是有电介质，方程上只差一个介电常数，无特别含义（电介质极化导致电场强度削弱）。此处只讨论真空中静电场

高斯方程描述，真空中在一个闭合的曲面内部，包裹着若干的点电荷，那么这些点电荷激发的电场强度通量是一个确定值。电场强度通量=在讨论的闭合曲面处的电场强度E与单位面积的乘积，在整个闭合曲面的积分。当闭合曲面是球面的时候，就得到经典的点电荷激发电场强度公式。静电荷激发静电场，是静电场的电场强度通量源头。因此经典场是一个有源场。

而闭合曲面之外所有的点电荷，在这个曲面上都是一头进一头出，通量为零，所以计算某一曲面的电场强度通量的时候，可以略去外部电荷。但是高斯定理只是讨论通量问题，并经过转化计算点电荷的激发场强度，计算多个电荷在某一点激发的电场强度的时候，必须要独立运用高斯定理，计算叠加场的强度。

总结： 你的第一句话就是错的。高斯定理没有说明电场强度E是内外电荷共同决定的。高斯定理只是说，计算电场强度通量的时候，只与内部电荷有关。具体到计算E，要分别运用高斯定理，叠加运算。高斯定理的价值非常大，远不是计算电场强度这样一个最基本的应用

‘伍’ 大学物理求电场强度

E1是根据高斯定理求出的，E2是根据场强定义，微元法，定积分得到的。

‘陆’ 大学物理电场强度数值

电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明，在电场中某一点，试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力的方向为电场方向，以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度，常用E表示。按照定义，电场中某一点的电场强度的方向可用试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力的电场方向来确定；电场强弱可由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定。试探点电荷应该满足两个条件；（1）它的线度必须小到可以被看作点电荷，以便确定场中每点的性质；（2）它的电量要足够小，使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布或对有源电场的影响可忽略不计。电场强度的单位V/m伏特/米或N/C牛顿/库仑（这两个单位实际上相等）。常用的单位还有V/cm伏特/厘米。
电场力编辑
电场力 是当电荷置于电场中所受到的作用力。或是在电场
电场
电场
中为移动自由电荷所施加的作用力。其大小可由库仑定律得出。当有多个电荷同时作用时，其大小及方向遵循矢量运算规则。
相关知识编辑
单位
牛(顿)每库(仑) 在国际单位制中，符号为N/C。如果1C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1N，这点的电场强度就是1N/C。电场强度的另一单位是伏（特）每米，符号是V/m，它与牛每库相等，即1V/m=1N/C。
定义
是放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值，定义式E=F/q ，适用于一切电场；其中F为电场对试探电荷的作用力，q为试探电荷的电荷量。单位N/C。 定量的实验证明，在电场的同一点，电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是恒定的，跟试探电荷的电荷量无关。它只与产生电场的电荷及试探电荷在电场中的具体位置有关，即比值反映电场自身的特性（此处用了比值定义法），因此我们用这一比值来表示电场强度，简称场强，通常用E表示。
方向
电场中某点的场强方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向。
对于真空中静止点电荷q所建立的电场，可以由库仑定律得出。
式中r是电荷q至观察点（或q'）的距离；r是由q指向该观察点的单位矢量，它标明了E的方向

静电场或库仑电场是无旋场，可以引入标量电势φ，而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系
E=-▽γφ
时变磁场产生的电场称为感应电场，是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范，可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系，即
感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。
均匀与非均匀
一对平行平板电极之间的电场，各点的电场强度完全相同
，这种电场叫做匀强电场（如果极板尺寸比极板间距离大得多，那么极板边缘的电场不均匀部分，可不予以考虑）。一个带电球体周围的电场，各点的电场的电场强度都不同，这种电场叫做不均匀电场。
计算编辑
电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电场力。试验电荷的电量、体积均应充分小，以便忽略它对电场分布的影响并精确描述各点的电场。
场强是矢量，其方向为正的试验电荷受力的方向，其大小等于单位试验电荷所受的力。场强的单位是伏/米，1伏/米=1牛/库。场强的空间分布可以用电场线形象地图示。
电场强度遵从场强叠加原理，即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和，即场强叠加原理是实验规律，它表明各个电场都在独立地起作用，并不因存在其他电场而有所影响。以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场。电场强度的叠加遵循矢量合成的平行四边形定则。
电场强度的大小，关系到电工设备中各处绝缘材料的承受能力、导电材料中出现的电流密度、端钮上的电压，以及是否产生电晕、闪络现象等问题，是设计中需考虑的重要物理量之一。
地球表面附近的电场强度约为100V/m。
强度算法
①定义：放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值，叫做该点的电场强度。
②定义式：E=F/q ，F为电场对试探电荷的作用力，q为放入电场中某点的检验电荷（试探电荷）的电荷量。
③电场强度的方向：规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向。与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反。
④物理意义：描述电场强弱的物理量，描述电场的力的性质的物理量。电场强度的大小取决与电场本身，或者说取决于激发电场的电荷，与电场中的受力电荷无关。
⑤适用条件：适用于一切电场。
⑥电场强度是矢量。
⑦电场的决定式：E=kQ/r2(只适用于点电荷）。其中E是电场强度，k是静电力常量，Q是源电荷的电量，r是源电荷与试探电荷的距离。
⑧电场力：F=Eq
各类场强公式
真空中点电荷场强公式：E=KQ/r2 （k为静电力常量k=9.0×10^9N.m^2/C^2）
匀强电场场强公式：E=U/d（d为沿场强方向两点间距离）
任何电场中都适用的定义式：E=F/q
平行板电容器间的场强E=U/d=4πkQ/eS
介质中点电荷的场强：E=kQ/(r2)
均匀带电球壳的电场：E内=0，E外=k×Q/r2
无限长直线的电场强度：E=2kρ/r（ρ为电荷线密度，r为与直线距离）
带电半圆对圆心的电场强度：E=2kρ/R（ρ为电荷线密度，R为半圆半径）
与半径为R圆环所在的平面垂直，且通过轴心的中央轴线上的场强：kQh/(h2+R2)3/2
对任意带电曲线的场强公式：E=∫kρ/r2 ds....（r为距曲线距离，为坐标x，y的函数，ρ为电荷线密度）
同理，带电曲面为它的曲面积分。

‘柒’ 大学物理 场强计算

就是各个电荷元在P点产生的场强沿着x轴分量dEcosθ的矢量和么。垂直于x轴的分量互相抵消了。
所以P点的场强就是∫dEcosθ
题目中不是给出 dE的表达式么，代入就转化成对 弧元 dl 线积分了。

‘捌’ 大学物理，电场强度计算，大家帮我看一下思路对吗最后怎么积

你中间是怎么出现csc^2项的？？dx应该等于adθ.最后应该出来是对cosθdθ积分

‘玖’ 大学物理关于电场强度计算的一道题目