真空中一均勻帶電球面在球心處的電場強度為什麼為

時間 2022-03-17 03:25:02

1樓:謇士恩淦丁

在球面上取關於球心對稱的兩小塊等面積的區域來研究,這兩小塊就可以看成是帶等量同種電荷,由庫倫定律知:這兩塊對球心的電荷作用力相等,方向相反,二力平衡,其他區域情況相同。所以球心處電荷所受庫倫力合力為0,即球心電場強度為0

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電場強度是有方向的,如果不為0,那就要為場強選一個方向。球是圓的,不管你選哪個方向,對其他的方向來說都是不公平的,為了平衡,只能為0了。

說笑了,其實事實上也的確是這樣,從球面到球心的所有電場線都是均勻地「輻射」過球心,而且距離和強度都相等,這樣,每兩個相反的方向上的電場強度就相互「抵消」了,所以就為0了。

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按對稱性,若在該球心處放置一個檢驗電荷,則這個檢驗電荷所受的電場力為0。所以,真空中一均勻帶電球面在球心處的電場強度為0。精確的數學分析,也可以證明上述結論。

按微分思想,可以將真空的這個均勻帶電球面,均勻地分割出無數多對相對球心對稱的點電荷對,每對點電荷在球心處產生的場強都是

大小相等、方向相反,合場強為

0。這就說明了,整個均勻帶電球面在球心處的電場強度為0。

為什麼均勻帶電球面內部的電場強度處處為零

4樓:紅燒板藍根

不一定.比如把它放在一個電場中,其內部的帶正負電荷的粒子會分別向兩端移動,並形成一個電場將外加電場給平衡掉(這個就是手機訊號遮蔽的物理解釋).這時球面內電場強度為0,但含有淨電荷.

這涉及到複合場問題

5樓:狗子愛公考

球體帶的電量均勻分佈在球的外表面,即單位面上的電荷量相等.

對稱分析各點的電荷量對中心產生的電場強度,和場強為0,同種電荷排斥是最簡單的理解——球內的電荷帶電量為0本質是靜電遮蔽的理論.

6樓:老化箱廠家

在空間中任取一點。

在球殼上任取一點,設這一點面積無限小,則可以根據面積等於半徑的平方π來算它所帶的電量,同樣根據對稱,球殼另一邊必有一個對稱的點,同樣無限小,面積電量如上計算。

連線一個點上的直徑和所取得空間中的點的一個三角形,兩個三角形相似。

所以高與半徑成比例,這樣用庫侖定律就ok樂。

一均勻帶電球面半徑為r,帶有電量q,求球面內外的場強分佈。

7樓:假面

e=q/4πε

bair^2 ,r>r,以球心為中du心,做個半徑小zhi於r的球面作為高dao斯面,因為高斯面內的內淨電荷容為零,所以球面內的場強處處為零。

在電場中某一點,試探點電荷(正電荷)在該點所受電場力與其所帶電荷的比值是一個與試探點電荷無關的量。於是以試探點電荷(正電荷)在該點所受電場力的方向為電場方向。

電場中某一點的電場強度的方向可用試探點電荷(正電荷)在該點所受電場力的電場方向來確定;電場強弱可由試探電荷所受的力與試探點電荷帶電量的比值確定。

8樓:匿名使用者

由高斯定理,以球心為中心,做個半徑小於r的球面作為高斯面,因為高斯面內的淨電荷為版零,所以球面內的權場強處處為零。

同理,以球心為中心,做個半徑大於r的球面作為高斯面,高斯面內的淨電荷為q,球面外場強為e=q/4πεr^2 ,r>r

即球面外的電場,等價於電荷量為q的一個點電荷位於球心產生的電場。

9樓:匿名使用者

這是高中物理的知識 建議你當面向物理老師請教一下

均勻帶電球面內部電場強度,一均勻帶電球面半徑為R,帶有電量Q,求球面內外的場強分佈。

一種方法,你可以用高斯定理分析,內部電荷為0,電場線通量為0,電場強度為0.在內部各個地方一樣。另一種方法,利用對稱的方法進行分析,以任意位置為研究點a。在面上任意位置取微元面。研究某個截面上,就是圓環。連線微元面與這個點,形成三角圓錐形。反向延長,就可以在另一個球面上找到一個微元面。如圖 可以證明...

證明半徑為R的均勻帶電球(或球殼)在球的外部產生的電場,與位於球心的 電荷量相等的點電荷產生的

你的問題涉及的是電學裡最基本的概念的東西,我覺得有必要好好回答一下 首先你的命題是有問題的,對於均勻帶點的球殼和球他們對球外的電場的確與在電荷聚在球心處的一樣,但是球內,球殼對內場強為0,而半徑為r,電荷體密度為p 的球在距球心為r r r 處的場強為e 4 3kpirp 你要概念清晰 命題錯了的話...

一帶電量為Q的均勻帶電球殼,球的半徑為R,求球內 外電勢的分

陌路情感諮詢 帶電量為q,半徑為r。均勻帶電球面內外場強及電勢分佈 內部 場強e 0 球外部等效成球心處一點電荷 e kq r 2 r r 電勢相等,球外部等效成球心處一點電荷 kq r,如果是均勻帶電球體,結果與球殼相同。在球外可以將這個球殼等效為全部電荷集中在球心的點電荷處理,電勢分佈為k 4p...