真空中一均匀带电球面在球心处的电场强度为什么为0

作者&投稿:月陆 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
真空中一均匀带电球面在球心处的电场强度为什么为0~

电场强度是有方向的,如果不为0,那就要为场强选一个方向。球是圆的,不管你选哪个方向,对其他的方向来说都是不公平的,为了平衡,只能为0了。
说笑了,其实事实上也的确是这样,从球面到球心的所有电场线都是均匀地“辐射”过球心,而且距离和强度都相等,这样,每两个相反的方向上的电场强度就相互“抵消”了,所以就为0
了。

当没有挖去小块的面积S时,球心处的电场强度为0(这一点可以用微元法证明),
现挖去小块的面积S(可视为点电荷),挖去的电荷量为QS/(4πR²),
在球心处产生的电场强度为kQS/(4πR^4),
所以此时球心处产生的电场强度为kQS/(4πR^4),方向与上面相反 。

按对称性,若在该球心处放置一个检验电荷,则这个检验电荷所受的电场力为 0。所以,真空中一均匀带电球面在球心处的电场强度为 0。
精确的数学分析,也可以证明上述结论。
按微分思想,可以将真空的这个均匀带电球面,均匀地分割出无数多对相对球心对称的点电荷对,每对点电荷在球心处产生的场强都是 大小相等、方向相反,合场强为 0。这就说明了,整个均匀带电球面在球心处的电场强度为 0。

在球面上取关于球心对称的两小块等面积的区域来研究,这两小块就可以看成是带等量同种电荷,由库伦定律知:这两块对球心的电荷作用力相等,方向相反,二力平衡,其他区域情况相同。所以球心处电荷所受库伦力合力为0,即球心电场强度为0

电场强度是有方向的,如果不为0,那就要为场强选一个方向。球是圆的,不管你选哪个方向,对其他的方向来说都是不公平的,为了平衡,只能为0了。
说笑了,其实事实上也的确是这样,从球面到球心的所有电场线都是均匀地“辐射”过球心,而且距离和强度都相等,这样,每两个相反的方向上的电场强度就相互“抵消”了,所以就为0 了。

电场矢量合成就能得到


【大学物理】一均匀带电球面半径为R,总电量为q,在球面上取小面积元...
用高斯定理算出球表面的电场强度,再乘以面元上电量就可以。当没有挖去小块的面积S时,球心处的电场强度为0(这一点可以用微元法证明)现挖去小块的面积S(可视为点电荷),挖去的电荷量为QS\/(4πR²)在球心处产生的电场强度为kQS\/(4πR^4),所以此时球心处产生的电场强度为kQS\/(...

真空中有一均匀带电球面,球半径为r,总带电量为q,今在球面上挖出一很小...
正确的解法应该是完整均匀带电球面的电势(整个球体是等势的)减去ds上的电荷单独存在时在球心处产生的电势——kq\/r-k[q(ds\/πrr)]\/r。大概是跟算带孔球壳球心电场强度的情况混淆了:电场是矢量,完整均匀带电球面在球内的电场正好可以相互抵消为0;电势是标量,不会那样因方向而相互抵消的。内...

一均匀带电球面,总电量为q,半径为r,求电场强度分布
球面上均匀分布总电量Q的电荷,对于球外的电场等效于把这些电荷放到球心变成电量为Q的点电荷

一半径为R的均匀带电球面,带电量为Q,若规定球面上电势值为零,则无线...
解析:一半径为R的均匀带电球面,带有电荷Q。若规定该球面上电势值为零。则无限远处的电势U为规定无限远电势为零时球面电势负值,用定义算交换上下限即可。

一半径为R的均匀带电球面,所带电量为q,则球面外距球心为r的点的场强...
由高斯定理,以球心为中心做个半径小于r的球面作为高斯面,因为高斯面内的净电荷为零,所以球面内的场强处处为零。同理以球心为中心,做个半径大于r的球面作为高斯面,高斯面内的净电荷为q,球面外场强为e=q\/4πεr^2,r>r即球面外的电场,等价于电荷量为q的一个点电荷位于球心产生的电场。

一半径为R的均匀带电球面,所带电量为q,则球面外距球心为r的点的场强...
球面外的场强分布,相当于将这个半径为R的均匀带电球面上的电荷全部集中在球心,而形成的点电荷的场强分布(这种等价只适用于球面外的空间),所以公式为E=kq\/r^2.球面内无场强,故电势与球面的电势相等。 本回答由网友推荐 举报| 答案纠错 | 评论 2 5 ...

一半径为R的均匀带电球面,带电量为Q,若规定球面上电势值为零,则无线...
答:均匀带电球面球外空间电场等效于点电荷在球心处产生的电场。取无限远为零势面,则φ=kQ\/r,则r=R处电势为φ=kQ\/R。若规定球面上电势值为零,由于球面与无限远的电势差不变,因此φ=-kQ\/R,Q包含电性的正负号,即若Q为正,φ=kQ\/R;即若Q为负,φ=-kQ\/R。

真空中有一均匀带电球体和一均匀带电球面,如果它们的半径和所带的电量...
设球体带电体密度a 球壳:E1=k(4\/3)πR^3 a\/2 * (4\/3)πR^3 a=8π^2 k a^2R^5\/9 球体:E2=∫((k(4\/3)πr^3 a\/r+∫4πr^2d(r)a\/r)4πr^2 a dr)\/2=16π^2 k a^2R^5 \/15 所以E2>E1

均匀带电球面为什么球面内的电势等于球面上的电势?
应用高斯定理,在球面内的电场强度为0,因此自球内向球外的电场与距离的积分为0,则球面内电势与球面上的电势差为0.

一个均匀带电球面半径为10厘米带电量20库伦问载具球星6厘米处电场强 ...
做半径为6cm的同心球面(在带电球面内)作为高斯面,据高斯定理,高斯面内包围的电荷为零,所以该处的电场强度为零。事实上,因球面内没有净电荷,故球面内所有点的场强均为零。

黄岛区15320547794: 真空中一均匀带电球面在球心处的电场强度为什么为0 -
伏爸盖衡: 按对称性,若在该球心处放置一个检验电荷,则这个检验电荷所受的电场力为 0.所以,真空中一均匀带电球面在球心处的电场强度为 0. 精确的数学分析,也可以证明上述结论. 按微分思想,可以将真空的这个均匀带电球面,均匀地分割出无数多对相对球心对称的点电荷对,每对点电荷在球心处产生的场强都是 大小相等、方向相反,合场强为 0.这就说明了,整个均匀带电球面在球心处的电场强度为 0.

黄岛区15320547794: 如图,真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体,以球心O为坐标原点,沿半径方向建立x轴,P点为球面与x轴的交点.已知均匀带电球体,x≥R处的电... -
伏爸盖衡:[选项] A. 球内部各点的电势相等 B. 球内部的电场为匀强电场 C. x轴上各点中,P点场强最大 D. x轴上x1(x1

黄岛区15320547794: 真空中一半径为R的均匀带电球面,电荷密度为σ,在距球心为2R处的电场强度大小为 - ---,;电势为----- -
伏爸盖衡:[答案] 由高斯定理可等效为球心点电荷,因此场强为sigma/4epsilon0,电势为r*sigma/2epsilon0

黄岛区15320547794: 真空中有一均匀带电球面,球半径为r,总带电量为q,今在球面上挖出一很小面积ds,设其余部分的电荷仍均匀分布,则挖去以后球心处的电场强度的大小和... -
伏爸盖衡:[答案] ds面积上的电荷:q*ds/(4πr^2) 所以电场强度大小为:E=[kq*ds/(4πr^2)]/r^2=kq*ds/(4πr^4) 电场方向由圆心指向小面积ds.

黄岛区15320547794: 真空中方置一均匀带电球面 带电量为q 则其球心处场强是多少?球外据球心r处的场强是多 -
伏爸盖衡: 1,球心处场强为0.2,球面外r处的场强,可以设想将q电量集中到球心处.假设球体的半径为R,那么场强就是 E=Kq/(r+R)^2

黄岛区15320547794: 真空中有一均匀带电薄球壳,其上总带电量为 q,半径为r,球心处为一点电荷 - q,真空中有一均匀带电薄球壳,其上总带电量为+ q,半径为R,球心处为一点... -
伏爸盖衡:[答案] 内部场强E=Kq/r^2 外部为0 内部电势φ=-kq/r 外部为0

黄岛区15320547794: 真空中有一均匀带电球面,球半径为r,总带电量为q,今在球面上挖出一很小面积ds, -
伏爸盖衡: 正确的解法应该是完整均匀带电球面的电势(整个球体是等势的)减去ds上的电荷单独存在时在球心处产生的电势——kq/r-k[q(ds/πrr)]/r.你大概是没算kq/r而只算k[q(ds/πrr)]/r,是吗?你大概是跟算带孔球壳球心电场强度的情况混淆了:电场是矢量,完整均匀带电球面在球内的电场正好可以相互抵消为0;电势是标量,不会那样因方向而相互抵消的.若是其他问题,请追问!

黄岛区15320547794: 真空中一均匀带电薄球壳,半径为R,带电量为Q,求距球心为 处,任意一点 P的电场强度和电势. -
伏爸盖衡: 分情况考虑,当点r(PQ距离)>R时,根据高斯定理(电通量φ=E*s=4πkQ)可知,P点所在以球壳球心为球心的球上各处电场相等,带电球壳对P点产生的电场等于球壳球心对其产生的电场,再由高斯定理推出E=kQ/r^2,电势U=kQ/r.当r这里需要导数,高斯定理,电通量等知识,涉及到了高中物理竞赛内容,如果还不明白,可以查阅一下物理竞赛的电学教程

黄岛区15320547794: 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 -
伏爸盖衡: 用高斯定理做就可以 球面的话r小于等于R时场为零,因为球面内部没有电荷分布,而球体的话如果是均匀带电球体内部是有场分布的

黄岛区15320547794: 均匀带电球面球心处的场强大小E1为不为0?球面内其他任意一点的场强大小E2为0吗? -
伏爸盖衡:[答案] 在球内部电场大小和半径成正比 在球外部电场大小和半径平方成反比 用高斯定理可求

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