电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比是多少

作者&投稿:悟芸 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
题目: 电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比是多少?~

球内能量:E=kq^2/10R
球外能量:E=kq^2/2R
过程太长,有些符号不好表示,好象也贴不上去!就只写结论了!

当半径r<R时,球内所含电量为qr³/R³
一个均匀带电的球壳,带电量为q,则对壳外部产生的场强为E=q/(4πεr²),内部场强为零。
则以上均匀带电的球内半径为r处,电场强度为E=(qr³/R³)/(4πεr²)=(qr)/(4πεR³)
则放于真空中半径为R,带电量为q的均匀带电球体,球外电势分布为:
当r>R时:U=q/(4πεr)
球内电势分布为,当r<=R时:
U=q/(4πεr)+∫(r->R)(qr)/(4πεR³)dr=q/(4πεr)+q/(8πεR)-qr²/(8πεR³)
电势是描述静电场的一种标量场。静电场的基本性质是它对放于其中的电荷有作用力,因此在静电场中移动电荷,静电场力要做功。但静电场中沿任意路径移动电荷一周回到原来的位置,电场力所做的功恒为零,即静电场力做功与路径无关,或静电场强的环路积分恒为零。
静电场的这一性质称为静电场的环路定理。根据静电场的这一性质可引入电势来描述电场,就好像在重力场中重力做功与路径无关,可引入重力势描述重力场一样。
扩展资料电势的特点是:不管是正电荷的电场线还是负电荷的电场线,只要顺着电场线的方向总是电势减小的方向,逆着电场线总是电势增大的方向。
正电荷电场中各点电势为正,远离正电荷,电势降低。
负电荷电场中各点电势为负,远离负电荷,电势增高。
物理意义:
(1)由电场中某点位置决定,反映电场能的性质。
(2)与检验电荷电量、电性无关。
(3)表示将1C正电荷移到参考点电场力做的功。

具体回答如图:

电量也可以指用电设备所需用电能的数量,这时又称为电能或电功。电能的单位是千瓦·时(kW·h)。W=P*t(W表示电能;P表示有功功率,单位是kW;t表示时间,单位为小时h)。

这里的电量也分为有功电量和无功电量。无功电量的单位是千乏·时(kVar·h)。

扩展资料:

带电系统的静电势能是在系统的形成过程中,外力克服电场力做功转换而来的,其数值等于各带电体的自能Ws和带电体间的相互作用能Wm之和,即We = Ws+Wm。

正向无功电量=(本月表字-上月表字)*倍率

反向无功电量=(本月表字-上月表字)*倍率

正向无功电量+|反向无功电量-无功铜损-无功铁损|

就是说:正向无量和反向无功电量与(无功铜损+无功铁损)差值的绝对值的和。

任何带电体的电荷都可以看成是由原来无限分散的许多电荷元缓慢地汇聚起来的,所以其总静电能应等于诸电荷元的自能和电荷元之间的互能之和。

参考资料来源:百度百科--电量

参考资料来源:百度百科--静电能




如图。



上面解析的内外静电能都忘了乘以½

5:6


电荷q均匀分布于半径为R的球体上,求球内外的场强.
【答案】:带电量为Q,半径为R。均匀带电球面内外场强及电势分布内部 场强E=0 球外部 等效成球心处一点电荷 E=KQ\/r^2 r>R 电势相等 球外部 等效成球心处一点电荷Φ=KQ\/r如果是均匀带电球体,结果与球壳相同

电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比是多少_百度知...
具体回答如图:电量也可以指用电设备所需用电能的数量,这时又称为电能或电功。电能的单位是千瓦·时(kW·h)。W=P*t(W表示电能;P表示有功功率,单位是kW;t表示时间,单位为小时h)。这里的电量也分为有功电量和无功电量。无功电量的单位是千乏·时(kVar·h)。

求解物理题。电量Q均匀分布在半径为R的圆盘上(厚度可忽略)。求与圆盘垂...
圆盘上电荷的面密度为σ=Q\/(πR²),在圆盘上半径为r,宽度为dr的一个圆环,所电电量为dq=2πrσdr,在轴线上距盘心为x处产生电势为kdq\/(x²+r²)对r从0到R积分得实际电势为:∫kdq\/(x²+r²)=∫k2πrσdr\/(x²+r²)=2kQ\/R²∫rd...

电量Q均匀分布在一个半径为R的细圆环上,求圆环轴上与环心相距为x的点...
将带电圆环分成n段(n很大),每一小段看作一个点电荷,其所带电量为q=Q n ,每个点电荷在a处产生的电场强度大小为:E1=kq r2 =kQ n a2+b2 =kQ n(a2+b2) ;设E1与轴线的夹角为α.各小段带电环在a处的电场强度E的垂直于轴向的分量Ey相互抵消,而E的轴向的分量Ex之和即为带电环在...

电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比是多少_百度知...
用电场能量密度w=1\/2*εE^2进行积.球内电场进行能量密度积,求外电场能量密度积,比行.电场用高斯定理求.用体积微元4πr^2dr乘r处电场能量密度进行积,球内0R,求外R 1比五

电荷量Q均匀分布在半径为R的球体内,试求该带电球体的场强分布
用高斯定理很容易求解.内部的场强大小为 kQr/R²外部的场强大小为 kQ/r²

电荷q均匀分布于半径为R的球面上,求球内外的静电场强.
【答案】:首先根据电荷分布的球对称性,E只有径向分量且大小只与r有关(1)当r<R时根据高斯定理,做半径为r的高斯面,内部净电荷为零,高斯面上电通量为零,E=0(2)当r>R时根据高斯定理,做半径为r的高斯面,内部净电荷为q,高斯面上电通量为q\/ε,高斯面面积为4πr^2,所以E=q\/(4πε...

电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比为?
球内能量:E=kq^2\/10R 球外能量:E=kq^2\/2R 过程太长,有些符号不好表示,好象也贴不上去!就只写结论了!

电量q均匀分布在半径为R的四分之一圆弧形细线上,则圆弧中心处电场强度...
在四分之一圆上取一微元,其与圆心的连线与竖直方向的夹角设为θ,此微元在圆心处产生的电场为dE:dE =kdq\/R^2 ={kdl\/[(1\/4)(2πR)]*q}\/R^2 =2kq*dl\/(πR^3)=2kqR*dθ\/(πR^3)=2kq*dθ\/(πR^2)dE在x方向上的分量为dEx,合电场在x方向的分量为Ex:Ex =∫dEx =∫(π...

电量Q均匀分布在一个半径为R的细圆环上,求圆环轴上与环心相距为x的点...
所以有效的只有一个轴向分量,轴向分量是实际的力*x\/sqrt(x^2+R^2),图画出来就看出来了。圆环上每一个点距离点电荷都是sqrt(x^2+R^2)。根据上面两条,点电荷所受力为:[kQq\/d^2]*[x\/sqrt(x^2+R^2)]=kqQx\/[(x^2+R^2)^(3\/2)],方向也正确 其中k=1\/4πε是静电力常量。

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连容希爱:[答案] 球内能量:E=kq^2/10R 球外能量:E=kq^2/2R 过程太长,有些符号不好表示,好象也贴不上去!就只写结论了!

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连容希爱:[答案] 用高斯定理很容易求解. 内部的场强大小为 kQr/R² 外部的场强大小为 kQ/r²

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连容希爱:[答案] 先算其电荷体密度为a=Q/(4/3*πR^3) 再分类讨论: 若在球外,很简单,球体等效成点电荷,设到圆心距离为d(d大于等于r),答案是:kQ/d 若在球内,设到圆心距离为r,(r

源汇区19372486642: 大学物理静电场求静电能的题 电量q均匀分布在半径r的球体内,求球内球外静电能之比 -
连容希爱:[答案] 这个可以用电场的能量密度w=1/2*εE^2来进行积分得到.对球内电场进行能量密度积分,对求外电场能量密度积分,一比就行了.电场可用高斯定理求.用体积微元4πr^2dr乘上r处电场能量密度进行积分,球内从0到R,求外从R到

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连容希爱:[答案] 带电量为Q,半径为R.均匀带电球面内外场强及电势分布 内部 场强E=0 球外部 等效成球心处一点电荷 E=KQ/r^2 r>R 电势相等 球外部 等效成球心处一点电荷Φ=KQ/r 如果是均匀带电球体,结果与球壳相同 如果满意请点击右上角评价点【满意】即可~...

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连容希爱:[答案] 从球心0~R,由高斯定理∫∫EdS=∑Q/εº 得E·πr²=(qr³/R³)/εº ∴E=qr/(εºπR³) 注:ε用下标0, 有错请提出,谢谢

源汇区19372486642: 大学物理电磁学简单问题电荷Q均匀地分布在半径为R的球体内,求它的静电场能量. -
连容希爱:[答案] 对1/2 rho phi体积分,或者对1/2 epsilon E^2体几分就可以了.另外一个思路是把它当作电容器,求出c之后,直接计算1/2 c U^2

源汇区19372486642: 电荷q均匀分布在半径为R的球体内,求离球心r(r -
连容希爱:[答案] 球心处为零势,此处电势大于圆心电势.求具体数值就要知道移至球心做工多少.W=Ep1_Ep2(可以取圆心为零势点)

源汇区19372486642: 电荷量Q均匀分布在半径为R的球体内,试求离心r(r -
连容希爱:[答案] 你知道吗?表达式很复杂,我就不打了直说. 知道在一个球壳内的物体所受的球的万有引力为零这个事实吗,同样的,在这里,也可以把这个球分为r内和r外,r外的不算,r内的按体积比把Q分开,然后用库伦定律,把分开的Q看做是点电荷 自己推一...

源汇区19372486642: 证明题,电荷Q均匀分布在半径为R的球体内,试证明离球心r处(证明题,电荷Q均匀分布在半径为R的球体内,试证明离球心r处(r -
连容希爱:[答案]求电势的方法,必须将电场强度表达式求出,然后积分.

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