一道大学物理静电场题
答案是x1=-x,x2=0。
谁能说说具体具体思路,怎么得出来的?
看了二楼的回答,还是有点不明白,有一定厚度的平板和厚度不计的平板有什么区别?一般的平板感应后两面都会带电的呀 展开
2024-05-10 广告
因为有这样一个结论
两个无限大,有限厚度的导体板,一个带电Q,另一个不带电,平行放在一起后,带电情况是
Q/2---------------Q/2 -Q/2--------------------Q/2
A B
然后现在的问题是A是平面,所以让A的厚度趋于无穷大,或者0,都不影响B的电荷分布。
所以我觉得答案有问题,你从电量守恒角度也不能说服
答案错的,应该是-x/2,+x/2
无限大的均匀带电平板A周围的电场强度是E=σ/ε(运用高斯定理可得)。而B板和A板将在静电引力作用下产生静电感应,即远离A板的那面电荷为零,与A板对应的那面和A板上一样,但方向相反。
F=kq1*q2/r^2
W=∫Fdr=∫(kq1*q2/r^2)*dr=kq1*q2(1/r2-1/r1)
代入数字计算可得到答案,另外以上只考虑了其绝对值。
扩展资料:
以q2作为源电荷,那么在取无穷远处的电势为0时,q2 产生的电场中的电势为U=K* q2 / r,q2为正值,所以 q1 处在 q2 产生的电场中,它(两个电荷)具有的电势能是ε=q1* U=K* q1*q2 / r
当 r=r1=42厘米=0.42 米时,它们的电势能为
ε1=K* q1*q2 / r1=9*10^9 * 1.5*10^(-8) * 3 * 10^(-8) / 0.42=9.64 * 10^(-6) 焦耳
当 r=r2=25厘米=0.25 米时,它们的电势能为
ε2=K* q1*q2 / r2=9*10^9 * 1.5*10^(-8) * 3 * 10^(-8) / 0.25=1.62 * 10^(-5) 焦耳
可见,当把它们之间的距离由42厘米变为25厘米时,克服电场力做功是
W克=ε2-ε1=1.62 * 10^(-5)-9.64 * 10^(-6) =6.56 * 10^(-6) 焦耳
那么外力要做的功也要 6.56 * 10^(-6) 焦耳 。
注:本题也可用积分求得结果。
W外=W克=-∫ ( K* q1 * q2 / r^2 ) dr ,r 的积分区间从 0.42米到0.25米。
参考资料来源:百度百科-高斯定律