场强 在非常大的接地金属板上方距离d处有一个正的点电荷电荷量为Q,则金属板p点附近场强

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场强 在非常大的接地金属板上方距离d处有一个正的点电荷电荷量为Q,则金属板p点附近场强

发布时间:2020-12-13 22:26:05

题目:

在非常大的接地金属板上方距离d处有一个正的点电荷电荷量为Q,则金属板p点附近场强很多解析中说运用了等效法,但我没明白是怎么等效的……金属班上感应出来的电量为什么等效于在与Q对称的位置上有一个-Q?

解答:

是因为题中电荷与金属板间的电场线分布与课本上等量异号电荷间的电场线分布情况完全相同,而金属板相当于等量异号电荷间的中垂线,由于电场线分布情况完全相同,则对应点电场强度也完全一致,也就是等量异号电场中的p点电场强度计算出来就是题中金属板附近p点的场强 再问: 可是就算电场线相同,如果计算时用Q和-Q的和场强来算的话,不就相当于又多加了一个电场吗?实际上不是只有一个正的点电荷吗?为什么要算两个场强啊?再问: 可是就算电场线相同,如果计算时用Q和-Q的和场强来算的话,不就相当于又多加了一个电场吗?实际上不是只有一个正的点电荷吗?为什么要算两个场强啊? 再答: 因为正电荷放在金属板的上方,金属板会发生静电感应现象,正电荷与金属板感应出来的负电荷之间会建立起电场,而此电场的电场线的分布情况与等量异号电荷的电场线分布情况完全相同。即此时的电场也不是由正电荷单独产生的(包含正电荷本身和金属板的感应电荷共同产生)给你道例题吧,虽然稍难点 ,但可以给你一些启示(原题及解答 http://tiku.21cnjy.com/quest/MzM5Q__QMTwN.html)如图甲所示,MN为很大的薄金属板(可理解为无限大),金属板原来不带电。在金属板的右侧,距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。P是点电荷右侧,与点电荷之间的距离也为d的一个点,几位同学想求出P点的电场强度大小,但发现问题很难。几位同学经过仔细研究,从图乙所示的电场得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。图乙中两异号点电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线。由此他们分别求出了P点的电场强度大小,一共有以下四个不同的答案(答案中k为静电力常量),其中正确的是( )解答如下

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