Question

一道大学物理静电场题

Answer 1

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