电磁学习题。一厚度为D的无限大平板,平板体内均匀带电,电荷体密度为ρe,求板内、外的场强分布

如题所述

板子外

如图(左) 取高斯面,由高斯定理

2ES=ρDS/ε0      所以  E=ρD/2ε0      (r>D/2  ,  r<-D/2)

板子内

如图(右)由高斯定理 

2ES= ρ2rS/ε0     所以  E= ρr/ε0   (-D/2  <  r <D/2)

拓展资料:

单位

牛(顿)每库(仑) 在国际单位制中,符号为N/C。如果1C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1N,这点的电场强度就是1N/C。电场强度的另一单位是伏(特)每米,符号是V/m,它与牛每库相等,即1V/m=1N/C。

定义

是放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值,定义式E=F/q ,适用于一切电场;其中F为电场对试探电荷的作用力,q为试探电荷的电荷量。单位N/C。 定量的实验证明,在电场的同一点,电场力的大小与试探电荷的电荷量的比值是恒定的,跟试探电荷的电荷量无关。它只与产生电场的电荷及试探电荷在电场中的具体位置有关,即比值反映电场自身的特性(此处用了比值定义法),因此我们用这一比值来表示电场强度,简称场强,通常用E表示。

方向

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。

式中r是电荷q至观察点(或q')的距离;r是由q指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电势φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系

E=-▽γφ

时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即

感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。 

均匀与非均匀

一对平行平板电极之间的电场,各点的电场强度完全相同,这种电场叫做匀强电场(如果极板尺寸比极板间距离大得多,那么极板边缘的电场不均匀部分,可不予以考虑)。一个带电球体周围的电场,各点的电场的电场强度都不同,这种电场叫做不均匀电场。

参考资料:百度百科-电场强度

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第1个回答  推荐于2019-10-14

板子外

如图(左) 取高斯面,由高斯定理

2ES=ρDS/ε0      所以  E=ρD/2ε0      (r>D/2  ,  r<-D/2)

板子内

如图(右)由高斯定理 

2ES= ρ2rS/ε0     所以  E= ρr/ε0   (-D/2  <  r <D/2)

拓展资料:

场强即电场强度:

方向:

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。

式中r是电荷q至观察点(或q')的距离;r是由q指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向

静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电势φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系

E=-▽γφ

时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。

参考资料:电场强度 百度百科

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第2个回答  推荐于2017-10-07

板子外

如图(左) 取高斯面,由高斯定理

2ES=ρDS/ε0      所以  E=ρD/2ε0      (r>D/2  ,  r<-D/2)

班子内

如图(右)由高斯定理 

2ES= ρ2rS/ε0     所以  E= ρr/ε0   (-D/2  <  r <D/2)

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第3个回答  2019-09-23
板子外
如图(左)
取高斯面,由高斯定理
2ES=ρDS/ε0

所以
E=ρD/2ε0

(r>D/2

r<-D/2)
板子内
如图(右)由高斯定理
2ES= ρ2rS/ε0

所以
E= ρr/ε0

(-D/2
<
r
拓展资料:
场强即电场强度:
方向:
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。
式中r是电荷q至观察点(或q')的距离;r是由q指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向
静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电势φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系
E=-▽γφ
时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场。引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场。
参考资料:电场强度
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第4个回答  2020-05-23
无限大平板附近的场强为定值
E=σ/2ε0
只要算面密度就可以套公式啦
第一题看成一个面密度为σ1的平板
σ1=ρe×D
E = σ1/2ε0 = ρe×D/2ε0
第二题看成两个面密度为
σ3和σ2的平板的叠加场
σ2=ρe×(D/2-r)
σ3=ρe×(D/2+r)
E = (σ3-σ2)/2ε0 = ρe×2r/2ε0
这道题还是有漏洞的,ε0是真空的介电常数,但在该物体内部的相对介电常数为εi
在该物体内,Ei = ρe×2r/2(ε0εi),
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