求助关于带电导体远处的电场线的问题

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-30
设有一无限长均匀带电直导线,其所带电荷的线密度为λ,求带电导线周围的电场强度

取长度为L的导线,由于电场垂直于导线向外呈均匀辐射状,在L周围取一长为L,半径为R的圆环形高斯面 高斯面内部包含电荷Q=λL 由高斯定理,该高斯面的电通量φ=Q/ε0, 又电场在高斯面上强度相等, 所以E=φ/S=φ/(2πRL)=Q/(ε0*2πRL)。
导线角按其位于导线前进方向的左侧或右侧而分别称为左角或右角,并规定左角为正、右角为负;单一导线与导线网,其区别在于前者无结点,而后者具有结点。
一般由铜或铝制成,也有用银线所制(导电、热性好),用来疏导电流或者是导热。
电场是电荷及变化 磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同,它不是由分子 原子所组成,但它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和 能量等客观属性。

1、带电导体和均匀带电的其他物体是不同的,原因在于,导体里面有大量的自由电荷,能够在导体内部重新分布,分布的最后结果是使得整个导体成为一个等势体,导体表面成为一个等势面,从而由电场线的性质,电场线必然要垂直于导体表面。那么带电的金属棒,表面电场垂直于表面也就不足为奇了。你也许想问的是无限长均匀带电的直线周围的电场。那可以通过电场叠加来算,另外也可以看对称性。因为,无限长,所以,任何一个地方都可以看做中点,这样,两边的分量自然就该抵消了。
2、还是那样的问题。得看空心球的性质。如果是导体,那么在周围没有电荷的情况下,电荷会均匀分布在导体表面,从而内部电场强度为零,或者,从导体是等势体也可以 知道内部场强为零,否则,电荷移动会做功,就不是等势体了。如果不是导体,而且,电荷分布也不均匀,那么内部还是会有电场的。
3,、既然明确说了是导体,那么内部电场为零,外部电场垂直外表面,但不是直线。而棱线上,这种地方,因为如果严格按照几何上的情况来理解的话,是不会有解的,所以,通常应该设想为一个光滑过渡的弧面,不然,理论上,电荷将会全部其中在那里(尖端放电原理)。
4、很远的地方。我没有求解过。但是对于均匀带点球体来说,即便是很近的地方也和点电荷是一样的。
5、电通量的计算式是电场强度乘以面积。电场强度与平方成反比,面积与平方成正比,自然就都约掉了。这里有一个高斯定理,就是不仅是点电荷,而且任何电荷体,一个封闭面上的电通量只会和面里面包围的电荷量的代数和有关系,与封闭面的形状没有关系。

求助关于带电导体远处的电场线的问题
开始的电荷密度是
s1=q/2S,因为两边各带电q/2
现在放入场强是E的外电场中,根据高斯定理,迎着电场线的一面感应出了
s2=-we0,
顺着电场线的一面感应出了
s3=we0
w是电容率
所以电荷密度是
迎着外电场线的一面
x1=q/2S-we0
根据高斯定理,这一侧的场强是
E1=x1/w=q/2wS-e0
另一面是
x2=q/2S+we0

  • 带电体会向外发射电场,而电场是不回来的.那么请问,一个带电体放久了...
    答:电场是带电体产生的,带电体之所以带点是因为带电体有了带电粒子,带电粒子的传递需要导体,电场是一种物质,你说电场不回来是看到电场线吧,电场线只是用来描述电场的,不能代表电场发出去就不回来了。带电体放久了,只要带电粒子没有被导体带走,就会一直有电场存在,而且强度不变。
  • 将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近,则导体B的电 ...
    答:将一个带正电的带电体A从远处移到一个不带电的导体B附近,则导体B的电势将升高。开始时,B离A很远,B电势为零。B靠近A后,导体所在的点,电势为正的Kq/R,R为B到A的距离。这个电势能反映出B的电势正电荷靠近导体,导体电势增加,负电荷靠近导体,导体电势降低。
  • 关于电场分布的几个简单的疑问. 谢啦! (追加)
    答:1、带电导体和均匀带电的其他物体是不同的,原因在于,导体里面有大量的自由电荷,能够在导体内部重新分布,分布的最后结果是使得整个导体成为一个等势体,导体表面成为一个等势面,从而由电场线的性质,电场线必然要垂直于导体表面。那么带电的金属棒,表面电场垂直于表面也就不足为奇了。你也许想问的...
  • 导体能改变电场线的分布吗?、如何改变?、
    答:可以。因为导体中有自由移动的电荷,这些电荷在电场的作用下,会改变在导体中的分布。这里只谈一下等势体对电场的影响。在等势体的表面附近,电场线的方向与表面垂直。
  • 关于高二物理的一个问题。
    答:所以说导体右端电势高于大地。接地后,自由移动的电子从电势低的大地流向电势高的导体,中和了右端的正电荷。后面的问题。 举个例子。 把你上面的电荷改成负电荷。同样画出电场线。导体的右端带负电荷,电场线从无穷远处指向右端。 接地后,大地的电势要比导体高,所以右端的电子会流向大地。
  • 两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与...
    答:A、由电场线越密的地方,电场强度越大,由图可得c点的电场线密所以有Ec>Eb,故A错误;B、沿着电场线,电势逐渐降低,b点所处的电场线位于右侧导体的前面,即b点的电势比右侧的导体,而右侧导体的电势比d高,故b点电势高于d点的电势,故B正确;C、电势能的正负与0势能点的选择有关,该题没有...
  • 如图是某带电导体的电场线和等势面.a、b两点场强大小分别为E a 、E...
    答:a点位置电场线较为密集,故E a >E b ;同一个等势面电势相等,沿着电场线,电势逐渐降低,故内侧等势面电势较高,b点在外面的等势面上,故φ a >φ b ;故选C.
  • 大学物理 导体电场问题 不懂的别答
    答:1 使用如下公式求解电场:j=σE 式中,j是电流密度,σ是电导率,E是电场强度。2 导体外部电场线极其稀疏,没有必要计算。因为导电体能够将电场线集中到自己体内。
  • 导体能改变电场线的分布吗
    答:导体不能改变电场线的分布,否则电机就会有一个革命性的质变。但导体可以改变电场线的磁阻,比如矽钢片在电机中的磁阻就类似导体,甚至类似超导体,致使切割磁力线的电场线得到足够的利用和发挥。
  • 关于电场的一道题
    答:1.电场的分布:由于导体板是一个等势体,所以,导体板附近的电场线都是和导体板垂直 2.解释:可以这样设想,在导体板的另一侧对称的地方有一个带异种电荷的带电体 这样,电场分布就和两个带等量异种电荷的电场分布相同,同时,导体板相当于中垂面,就是等势面 3,当然可以用镜像法.我的说明就是用镜像法 ...