匀强电场的问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/06 13:53:47
两块靠近的平行金属板,大小相等,相互正对,分别带有等量的正负电荷,这样就构成了匀强电场。那么,假设电场中有一个负电荷只在电场力作用下运动,那它将做匀加速直线运动。可是,如果这样想:负电荷越接近带正电的那块板,那它所受到的吸引力就会增大,这样就不是手打恒力作用。
请问如何解释这个问题,谢谢。

这是微积分中的点、面密度、体密度概念的关系
对于点电荷来说,它的电荷“体密度”在中心点处为无穷大,所以一个电荷无限靠近点电荷时会产生无穷大的力;
可是平板所带电荷是服从面分布的,它的电荷“面密度”在它的表面是无穷大,但“体密度”是零!所以在理想带电平板表面电场强度并不为无穷大,而为有限值;
有一个通俗的说法:如果一个表面的所有点都是一个点电荷,假设每个点电荷电量为q,则这个平面有无限个点,所以这个平面带有无限大的电荷;又假设另一平面带总量为q的电荷,由于它由无限个点组成,所以每个点所带的电荷为零!
当然,在极度靠近下,由于电荷都是有一个个分立的电子、质子形成的,电场在如此条件下已经不是匀强电场,那么受力肯定有变化了,可是在数学和经典物理的理想面电荷条件下,受力是肯定不变的。

为什么会越来越大?匀强电场的场强在任何地方都是一样的,所受的电场力是恒力。然后你说的问题只是在一块极板上的,我们说的那个恒力是电荷所受的两个极板的合力。单独看一块极板就是你说的那个问题,如果两个一起看,那么就是恒力啊!

可是它离带负电的电板越来越远,受的排斥力越来越小。刚好使引力和斥力的和相等。当然两力的方向相同。