一半径为R,电荷量为Q的均匀带电球体,设无穷远处为电势零点。 试求: (1)球体内外电场强度的分

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-17
一半径为R的均匀带电圆盘电荷面密度为 设无穷远处为电势零点计算圆盘中心O点电势

圆环在中心产生的电势为Σφi= n* φi=2πRkc
解:本题利用了电势的性质求解。
将半径R分为n份。n趋近于无穷大 即d=R/n。
那么距离中心为Ri,宽度为d 的带电圆环上 电荷量为Qi=2πRi*d*c=2πRi*R*c/n,此圆环在中心产生的电势为 φi=kQi/Ri=k2πRc/n。
则所有圆环在中心产生的电势为Σφi= n* φi=2πRkc。

扩展资料:
以球心为原点建立球坐标系.设场点据原点的距离为r;对于球外的场点,即r>R时,可直接使用高斯定理求解;ES=P/ε ,其中S=4πr^2 。整理得:E=P/4πεr^2;对于球内的点,即r。
假设带电体的电荷体密度为ρ,计算电场强度,取球内球外两个高斯面S1S2,使用高斯定律。计算电势用电场强度对路径做积分。

以球心为原点建立球坐标系.设场点据原点的距离为r;对于球外的场点,即r>R时,可直接使用高斯定理求解;ES=P/ε ,其中S=4πr^2 。整理得:E=P/4πεr^2;对于球内的点,即r。

假设带电体的电荷体密度为ρ,计算电场强度,取球内球外两个高斯面S1S2,使用高斯定律。计算电势用电场强度对路径做积分。

扩展资料:

电场中某点的场强方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向。对于真空中静止点电荷q所建立的电场,可以由库仑定律得出。

例:一个均匀带电球面,半径为R ,带电量为+q .设无穷远处为电势零点,求一个试验电荷 从A点移动到球面上任意一点,电场力所作的功是多少?(设A点与球心0点的距离为2R)

φ=1/4πε*q/r(r>R);φ=1/4πε*q/R(r≤R);W=(φ1-φ2)q=(1/4πε*q/2R-1/4πε*q/R)q=1/8πε*q²/R。

参考资料来源:百度百科-电场强度

参考资料来源:百度百科-电势



假设带电体的电荷体密度为ρ,计算电场强度,取球内球外两个高斯面S1S2,使用高斯定律。计算电势用电场强度对路径做积分。具体计算如图

  • 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...
    答: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,带电量为Q,若规定球面上电势值为零,则无线...
    答: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。
  • 一个半径为R的球面均匀带电,球面所带的电荷量为Q,求空间任意一点的电势...
    答:球面的话只要分球面外(r>R)、球面内(r<R)两种情况:1) 球面外(r>R) E·4·π·r^2=Q/ε0 → 电场强度E=Q/4·π·r^2·ε0 ,电势V=f(r→无穷)E·dr=Q/4·π·ε0·r 2) 球面内(r<R) 因为球面内部高斯面包围电量为零,所以 E·4·π·r^2=0 → 电场强...
  • 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: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,则无线远处电势为-Q/(4πε₀R)。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。
  • 一带电量为Q的均匀带电球壳,球的半径为R,求球内、外电势的分布?_百度...
    答: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。在球外可以将这个球壳等效为全部电荷集中在球心的点电荷处理,电势分布为k*4paiR^2σ/r...
  • 电荷q均匀分布于半径为R的球体上,求球内外的场强.
    答:【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
  • 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是多...
    答:无论是球体内还是外,电场强度都是球对称的,取高斯面为半径为r的球面。设r<R,此时高斯面包围的电荷为:3q/4πR^3 * 4πr^3/3=qr^3/R^3E 4πr=qr^3/R^3*真空介电常数 即可得到球体内的场强E=qr^2/4πR^3 高斯定理,静电场的基本方程之一,它给出了电场强度在任意封闭曲面上的面积...
  • 真空中,半径为R的均匀带电球体带电荷量为q,试求电场能量.
    答:【答案】:真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r^2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量} k:静电力常量k=9.0×10^9N·m^2/C^2
  • 一个半径为R的球面均匀带电,球面所带的电荷量为Q,求空间任意一点的电势...
    答:半径为R的均匀带电球,其外部电场可视为位于球心的点电荷的电场,类比于静电平衡时,均匀带电的金属球,可知:球外部空间:E=kQ/r^2,φ=kQ/r(r≥R)球内部空间:E=0,φ=kQ/R
  • 计算半径为R ,带电量为q 的均匀带电球体内各点的电场强度和电势分布...
    答: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,需要将球分成两部分,内部的一部分产生的电势解法同上,外部的则需积分。【回答】半径为R等于电量为Q的均匀带电球体求带电球体的电势分布【...