1,半径为R,带电量为Q的均匀球体,因电场斥力的作用,使电荷全部均匀分布在表面上,求电场力做的功2,一圆柱形电容器,外导体的内直径为4cm,内导体的直径可以选择,中间充满击穿强度为200KV/cm的
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/21 15:46:07
![1,半径为R,带电量为Q的均匀球体,因电场斥力的作用,使电荷全部均匀分布在表面上,求电场力做的功2,一圆柱形电容器,外导体的内直径为4cm,内导体的直径可以选择,中间充满击穿强度为200KV/cm的](/uploads/image/z/2122314-42-4.jpg?t=1%2C%E5%8D%8A%E5%BE%84%E4%B8%BAR%2C%E5%B8%A6%E7%94%B5%E9%87%8F%E4%B8%BAQ%E7%9A%84%E5%9D%87%E5%8C%80%E7%90%83%E4%BD%93%2C%E5%9B%A0%E7%94%B5%E5%9C%BA%E6%96%A5%E5%8A%9B%E7%9A%84%E4%BD%9C%E7%94%A8%2C%E4%BD%BF%E7%94%B5%E8%8D%B7%E5%85%A8%E9%83%A8%E5%9D%87%E5%8C%80%E5%88%86%E5%B8%83%E5%9C%A8%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E4%B8%8A%2C%E6%B1%82%E7%94%B5%E5%9C%BA%E5%8A%9B%E5%81%9A%E7%9A%84%E5%8A%9F2%2C%E4%B8%80%E5%9C%86%E6%9F%B1%E5%BD%A2%E7%94%B5%E5%AE%B9%E5%99%A8%2C%E5%A4%96%E5%AF%BC%E4%BD%93%E7%9A%84%E5%86%85%E7%9B%B4%E5%BE%84%E4%B8%BA4cm%2C%E5%86%85%E5%AF%BC%E4%BD%93%E7%9A%84%E7%9B%B4%E5%BE%84%E5%8F%AF%E4%BB%A5%E9%80%89%E6%8B%A9%2C%E4%B8%AD%E9%97%B4%E5%85%85%E6%BB%A1%E5%87%BB%E7%A9%BF%E5%BC%BA%E5%BA%A6%E4%B8%BA200KV%2Fcm%E7%9A%84)
1,半径为R,带电量为Q的均匀球体,因电场斥力的作用,使电荷全部均匀分布在表面上,求电场力做的功2,一圆柱形电容器,外导体的内直径为4cm,内导体的直径可以选择,中间充满击穿强度为200KV/cm的
1,半径为R,带电量为Q的均匀球体,因电场斥力的作用,使电荷全部均匀分布在表面上,求电场力做的功
2,一圆柱形电容器,外导体的内直径为4cm,内导体的直径可以选择,中间充满击穿强度为200KV/cm的介质,试求:电容器能承受的最大电压是多少
1,半径为R,带电量为Q的均匀球体,因电场斥力的作用,使电荷全部均匀分布在表面上,求电场力做的功2,一圆柱形电容器,外导体的内直径为4cm,内导体的直径可以选择,中间充满击穿强度为200KV/cm的
1、电场力对电荷做的功,等于此电荷在该电场力作用下电势能的变化.不妨这样假设,所有电荷自外层到内层,逐层运动到表面上,则对某一些电荷来说,只有内部的电荷对它有电场力的作用,也就只需考虑“内部”电荷所产生的电场中电势能的变化.在半径为r处的电荷,运动到半径为R处,电场力做的功就等于它在半径为r的球体内电荷所产生的电场中电势能的变化量.
球体原带电密度为ρ=Q/(4πR³/3)
一个半径为r的均匀带电的球体,在r处电势为kq/r=kr²Q/R³,则电荷q运动到球体表面,电势能变化为qkQ(r²-R²)/R³
考虑在距球心距离为r,厚度为dr的一个薄球壳,电量为dq=4πr²ρdr=3Qr²dr/R³,则电场力对它做功为3Qr²drkQ(r²-R²)/R^6,对dr由0到R积分,得电场力做的总功为2kQ²/(5R)
2、
同轴圆柱形电容器,电场是不均匀的,内圆筒表面场强E最大,设单位长带电荷λ:
由高斯定理可以得到:E=λ/2πεr
则内外圆筒间电压U=(λ/2πε)ln(R2/R1)
所以,E=U/rlnR/r
当U为电容器的耐压值,E即击穿场强.r,R是内外圆筒半径.已经E,R,对U关于r求极值,得r=R/e,Umax=ER/e=294.3KV
请采纳。