带电球体的电场如何求?

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解:以球心为原点建立球坐标系。设场点据原点的距离为r

1、 对于球外的场点,即r>R时,可直接使用高斯定理求解。

ES=Q/ε ,其中S=4πr^2

整理得:

E=Q/4πεr^2

2、 对于球内的点,即r<R时

带电球体的电荷体密度为

ρ=Q/((4/3) πR^3)

运用高斯定理得:

ES=Q/ε,

其中

Q=ρ((4/3) πr^3)=Qr^3/R^3

S=4πr^2

整理得:

E=Qr/4πεR^3

扩展资料:

电势只有大小,没有方向——是标量,其数值不具有绝对意义,只具有相对意义。

(1)单位正电荷由电场中某点A移到参考点O(即零势能点,一般取无限远处或者大地为零势能点)时电场力做的功与其所带电量的比值。

所以φA=Ep/q。在国际单位制中的单位是伏特(V)。

(2)电场中某点相对参考点O电势的差,叫该点的电势。

“电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷在那一点所具有的电势能”。

公式:ε=qφ(其中ε为电势能,q为电荷量,φ为电势),即φ=ε/q




求均匀带电球体的电场分布,已知球面半径为R,带电量为q。
方法是:球外按点电荷计算,球内某点P处的电场,只要考虑P点以内球体内的电荷,也按点电荷计算。

一半径为R的均匀带电球体,其电荷体密度p,求球内,外各点的电场强度(大学...
由高斯定理得 高斯面选以球心为圆心,半径为r的球面 当距离圆心r<R时 p.4\/3 .pi.r^3=4.pi.r^2 .E 当r>R时 p.4\/3 .pi.R^3=4.pi.r^2 .E

有一均匀带电球体,半径为R带电量q.求球体内外的场强大小和方向 求答案...
解题过程如下图:

一个半径为R的带电球体,其电荷体密度p=kr^2,r是到球心的距离,求带电...
(1)这个球必定是绝缘体 否则 电荷平衡时只分布在外表面上 (2)球的体积 V=4\/3×πR³总的带电量 Q=ρV=4\/3×πρ R³=4\/3×πρkR^5 库仑 (3)球形电荷看成球心的点电荷就行了呀 ∴在r处 E=K′Q\/r²=(4\/3×K′kπρR^5 )\/r²方向 ...

求均匀带电球体(q,R)的电场分布
球外 E=KQ\/r^2

均匀导体球电势如何求?
上的,不可能均匀分散的。在静电平衡下,导体内部电场为零,而均匀带电球体内部电场是不为零的。3、电小球由内部到外部电场强度,电场强度由内到外越来越大,但是到了外部后却随半径增大而减小。电势从中心开始随半径一直减小,这个原因很简单,因为电场线由中心发散到四周,沿电场线的方向上电势降低。

真空中半径为R,电量为Q的均匀带电球体的电场和电势的分布
E=q/(4πεr²),r≥baiR。在距离球心r处做高斯球面,球面上的电通量为(4/3πr³×δ)/ε,因为场强均匀分布,所以场强的大小直接再除以面积4πr²即可。需要分别求出球内外电势分布,第一种先求出场强分布,根据dU=Edr,积分求电势。第二种根据电势叠加原理,如果是...

均匀带电球面场强怎么求?
在距离球心r处做高斯球面,球面上的电通量为(4\/3πr³×δ)\/ε,因为场强均匀分布,所以场强的大小直接再除以面积4πr²即可。需要分别求出球内外电势分布,第一种先求出场强分布,根据dU=Edr,积分求电势。第二种根据电势叠加原理,如果是球外,直接看做球心处的点电荷,如果是球内...

设在半径为R的球体内正电荷均匀分布,电荷密度为p,求带电球体内外...
由于正电荷均匀分布在球体上,所以电场强度有球对称性。设r为球心到某一场点的直线距离。根据高斯定理,ΦE=1\/ε0∮q(∮q为高斯面内包含的所有电荷电量)对于球体,ΦE=E∮ds=4πr^2E 所以1\/ε0∮q=4πr^2E E=∮q\/(ε04πr^2)r≥R时,场点不在球体内,总电量∮q为带电体所...

均匀带电球体内部的电场强度怎么算
楼上说的是导体的情况,如果是绝缘体可以存在球体内电荷处处相等的情况的(题目说的均匀也就这意思了)具体的做法是这样,以要求的点为球心,做一个和带点球体内切的球形区域,由于所求点位于这个球形区域中心,四周的电场相互抵消了,所以就等于把作出的区域挖空了,然后对剩余区域积分.没有上面的处理...

金乡县18014005656: 求在球内的的电场 -
孟学威乐: 对于带电导体球(或球壳)产生的电场的场强分布,可以用高斯定理轻易得出(假设球的半径为R,带电量为q):(1)在导体球内部,那么由于电荷分布在外表面上,在导体内部没有净电荷,对任意一个与导体球同心的球面,有∮E·dS=0,所以各处场强为0. (2)在导体球外部,半径为r的任意一个球面,有∮E·dS=q/ε0,即E·4πr^2=q/ε0,可得E=q/(4πr^2*ε0). 例题:求均匀带电球的电场分布(半径R,总电量q,电介质ε)? r>R(球体外)时 做半径为r的通心高斯球由高斯定理知磁通量=q/ε 又E=N/S 所以有 E=q/4πεr2 当r

金乡县18014005656: 带电球体的电场怎么求 -
孟学威乐: 解:依题意可知:两个导体球的电容C=4*π*ε0/(1/a+1/b), /*求电容三部曲:①...

金乡县18014005656: 真空中有一半径为r,电量为q的均匀带电球体,求其球内、外各点的电场强度? -
孟学威乐: 真空中有一半径为r,电量为q的均匀带电球体,求其球内、外各点的电场强度当r>R时,E=kq/r^2;当r≤R时,E=kqr/R^3.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,因用这一比值来表示电场强度. 扩展资料: 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,这种电场作为不均匀电场. 参考资料来源:百度百科-电场强度

金乡县18014005656: 设在半径为r的球体内电荷均匀分布,电荷密度为p.求带电球内外的电场分布 -
孟学威乐:[答案] 球体外:E=qr/(4*圆周率*真空电容率*R^3) r为该点到球心距离,R为球体半径球体内:E=q/(4*圆周率*真空电容率*r^2) r为该点到球心距离 把q=球体体积*电荷密度(若为球体内,球体用半径r来算体积) 推导过程要用电场的高斯定理,一些符号打不出...

金乡县18014005656: 求均匀带电球体电场分布,已知球体半径为r所带电量为q -
孟学威乐: 研究均匀带点球体产生的电场强度,需要考虑球体外电场及球体内电场两种情况. 设球体半径为R,带电量为q,电场中任意一点到球心的距离为r. 外电场强度相当于球心点电荷形成的电场强度,就是E=q/(4πεr²),r≥R,是关于r的二次反比函数; 内电场强度比较复杂,同样是关于r的函数,电场强度为E=qr(4πεR³),r<R,是关于r的正比函数. 此函数在定义域(0,+∞)上连续,在r=R处不可导.请采纳,谢谢!

金乡县18014005656: 大学物理静电场题有一半径为、电荷的体密度为的均匀带电球体.试用高斯定理求球体内外的电场分布. -
孟学威乐:[答案]

金乡县18014005656: 均匀带电球体内部的电场强度怎么算 -
孟学威乐: 楼上说的是导体的情况,如果是绝缘体可以存在球体内电荷处处相等的情况的(题目说的均匀也就这意思了) 具体的做法是这样,以要求的点为球心,做一个和带点球体内切的球形区域,由于所求点位于这个球形区域中心,四周的电场相互抵消了,所以就等于把作出的区域挖空了,然后对剩余区域积分. 没有上面的处理直接积分也行,总之过程挺复杂的

金乡县18014005656: 一个均匀带电球体在离它较近的地方场强怎么求?较远的地方场强怎么求? -
孟学威乐:[答案] 一般是先假设在需要求电池强度的地方放置一个单位电荷,然后计算该电荷受到的电场力,进而求的该点的电场强度. 显然,如果离球体比较近,球体的形状不能视为理想的一点,应该使用微积分的方法计算单位电荷受到的电场力,如果很远,L>>R...

金乡县18014005656: 带电孤立导体球的电势怎么求 -
孟学威乐:[答案] 本题的解答方法是:1、运用静电场的高斯定理,算出电场强度分布;2、然后积分,算出电势分布.3、具体解答如下,若点击放大法,则更加清晰.

金乡县18014005656: 被电介质包围的带电球体内部的电场强度"等于什么? -
孟学威乐:[答案] 被电介质包围的带电球体内部的电场强度为零,可以由电场的矢量闭合面积分求得

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