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一个静电场有关的物理题~
最佳答案
因为接地之后B板的电荷分布改变了,所以板间的电场强度也就改变了,而电势差U=Ed,板间距没变,但是电场强度改变了,所以电势差也变化了。
在没接地的情况,B板上两面会感生出等量的正负电荷,也就是说靠近A版一面带负电,远离A的一面带正电。其板间电场强度是A板两面所带电荷产生的电场和B板两面的电荷产生的电场的叠加。接地后B板背面的正电荷被导入地下,所以其背面不带电荷,板间电场就是由A的两面和B的一面所带电荷产生的电场的叠加。
最后一个问题,考虑未接地前板间的电场肯定是从A指向B的,而B的背面的电荷产生的电场在板间则是B指向A的,这会削弱板间电场。接地后因为B背面的电荷没了,这种削弱也没有了,所以后者板间电场是前者的两倍。
另外平面金属板的电场公式是E=Q/εS=σ/S,你可以根据公式和导体的静电平衡条件和高斯定理自己推导一下这个题的答案。思路为用假设四个面的电荷密度分别为σ1,σ2,σ3,σ4。σ1+σ2=Q/S,σ3+σ4=0,再利用高斯定理和静电平衡条件列出另外两个方程,就可以解出各个面上的面电荷密度,然后用公式E=Q/εS=σ/S和电场叠加原理就可以求解了。
接地前板间为Q/2εS,接地后为Q/εS。
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