路径上的环路。环路是一个应用非常广泛的概念, 常用于描写各种矢量场的特点。比如,河流中的水流可以用一个速度场来表示,其环路表示为: 。若速度场的环路为零, 则表明闭合回路 L 内的水流没有旋涡, 水流线不闭合; 若速度场的环路不为零,则表明闭合回路 L 内的水流中一定是有旋涡的,水流线是闭合的。 2 、静电场环路定理的意义如果用环路的概念来表述,静电场的环路定理可以表述为: 在静电场中沿任意闭合路径,电场强度的环路都恒为零, 即在静电场中任何地方都不会有旋涡存在, 即电场线是永远不闭合的。因此, 常常称静电场为无旋场。任何无旋场所对应的场线都不能闭合. 电荷在外电场中的电势能按照力学知识, 只要有保守力就一定有与之对应的势能。静电场力是保守力, 它所对应的势能叫电势能。根据力学中学过的势能的一般性定义,点电荷 q 0 在任意一个外电场中的 a 点处的电势能为: 在电磁学中, 我们用 W 表示电势能( 力学中用的势能符号 Ep , 在电磁学中容易与场强的符号混淆), 势能零点用(0) 表示。另外, 在理论计算和讨论中电势能的零点常常选为无穷远处( 在工程技术上常以接地为电势能的零点) ,在这种情况下,上式可以写成根据静电场的保守性, 上述积分中从 a到∞的积分路径可以是任意的, 积分的结果一定与所选择的路径无关。( 当然, 在实际计算中应该选择一条使积分最简单的路径)。值得注意的是, 电势能是电荷 q0 和静电场(其它场源电荷产生的)共同具有的,只谈电场或只谈电荷都没有电势能。所以, 我们通常是说某电荷处于某电场中具有的电势能。学生练习: 教师小结: 板书设计静电场力的功一、电场力做功的计算二、静电场力做功的特点第二课时静电场的环路定理一、静电场环路定理推导与结论二、环路的概念与静电场环路定理的意义 1 、环路的定义 2 、静电场环路定理的意义教后小记电势能与重力势能对应去看
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