大学物理中的静电场练习

(1)高斯定理方法

由于S & gt& gtd、可以忽略边缘效应,认为平板面积无限大,电场垂直于平板。

取一个高斯曲面包围平板,所以2S*E=q/ε0。

E=q/(2*ε0*S),这是一个极板激发的电场强度,磁场是均匀的。

另一块板的电场力EQ = Q 2/(2 * ε 0 * s),重力。

(2)电容法

平面电容的电容为c = ε 0 * s/d。

因为q=CU

U=q*d/(ε0*S)两极板间的电位差。

两板间的电场为U/d=q/(ε0*S)。

电场由两块板激发,从对称性来看,两块板激发的板间电场应该是相等的。(两板外电场相互抵消,总电场为0。)

因此,一个板本身激发的电场不会对自身产生作用力,只有另一个板产生的电场提供电场力。

所以f = e/2 * q = q 2/(2 * ε 0 * s)

其实两种方法是等效的,关键是自己激发的电场不对自己施力。