研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.(静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/06 12:35:23
![研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.(静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取](/uploads/image/z/13770206-62-6.jpg?t=%E7%A0%94%E7%A9%B6%E8%A1%A8%E6%98%8E%2C%E5%9C%B0%E7%90%83%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E7%9A%84%E7%94%B5%E5%9C%BA%E5%BC%BA%E5%BA%A6%E4%B8%8D%E4%B8%BA%E9%9B%B6%2C%E5%81%87%E8%AE%BE%E5%9C%B0%E7%90%83%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E9%99%84%E8%BF%91%E7%9A%84%E7%94%B5%E5%9C%BA%E5%BC%BA%E5%BA%A6%E7%9A%84%E5%B9%B3%E5%9D%87%E5%80%BC%E4%B8%BA20N%2FC%2C%E6%96%B9%E5%90%91%E5%9E%82%E7%9B%B4%E5%9C%B0%E7%90%83%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%90%91%E4%B8%8B%2C%E5%88%99%E5%9C%B0%E7%90%83%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%B8%A6%E8%B4%9F%E7%94%B5%2C%E5%B9%B3%E5%9D%87%E6%AF%8F%E5%B9%B3%E6%96%B9%E7%B1%B3%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E5%B8%A6%E7%94%B5%E9%87%8F%E4%B8%BAq%3D__.%EF%BC%88%E9%9D%99%E7%94%B5%E5%8A%9B%E5%B8%B8%E9%87%8Fk%3D9.0%2A10%5E9N%2AM%5E2%2FC%5E2%2C%CF%80%E5%8F%96)
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.(静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.(静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取3.0,地球半径R=6.4*10^6m)
把地球近似看成 球体(而不是椭球体)
地球表面 均匀分布着负电荷.对于表面以外的任何一点而言,等效于:地球表面无电荷,而在球心位置有一个点电荷.该点电荷的电量 等于 地球表面电荷的总和.
设地球总电量为Q.则
E = kQ/R^2
Q = ER^2/k
地球表面积 S = 4πR^2
则单位面积上的电荷量
q = Q/S = E/(4πk)
= (20N/C) /(4*3*9.0*10^9N*M^2/C^2)
= 1.85 × 10^(-10) C/m^2
请问:这里的假设法是否存在问题?将地表的电荷Q变成地心的电荷Q,电荷量应该变大才对,问为什么是一个Q啊?距离不是变远了么?(因为E = kQ/R^2)
另外我们物理老师:老师又说:地球内部没有电场,既然如此,E = kQ/R^2这个公式便不适用了吧
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.(静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
E = kQ/R^2这个公式是针对带电质点而言的,不适用于半径不可忽略的均匀带电球壳
该问题为均匀带电的球壳对球壳外或球壳内任意一点的电场作用,
因球壳上的每一块带电质点和研究对象所处该点的距离都不同,
(例:球壳上靠近质点一侧的电荷和远离质点一侧的电荷)
实际求场强的话,结果是无限分割球壳后,每一小块球壳上的电荷对该点的力的矢量叠加.
这个问题的推导需要微积分来解释,推导比较复杂,如果需要还可以另外作答.
但结论很有意思:均匀带点球壳内每一点场强都为零,
求球壳外一点的场强,等于把球壳视为全部的电荷集中于质心,距离也由质心算起.