题目
2.如图1所示,半径为R的半球面置于电场强度为E的均匀电场中,选半球面的外-|||-法线为面法线正方向,则通过该半球面的电场强度通量ϕE为 ()-|||-A.πR^2E B.0 C.3πR^2E D. -(pi R)^2E-|||-E-|||-R-|||-图1

题目解答
答案

解析
步骤 1:理解电场强度通量的定义
电场强度通量(ϕE)是电场强度(E)与通过一个面的面积(A)的点积。对于均匀电场,通量可以表示为ϕE = E·A·cosθ,其中θ是电场强度矢量与面法线之间的夹角。
步骤 2:分析半球面的电场强度通量
在本题中,半球面的外法线方向与电场强度E的方向相反,因此θ = 180°。cos180° = -1。半球面的面积A = πR^2,其中R是半球面的半径。
步骤 3:计算电场强度通量
将上述值代入电场强度通量的公式,得到ϕE = E·πR^2·(-1) = -πR^2E。
电场强度通量(ϕE)是电场强度(E)与通过一个面的面积(A)的点积。对于均匀电场,通量可以表示为ϕE = E·A·cosθ,其中θ是电场强度矢量与面法线之间的夹角。
步骤 2:分析半球面的电场强度通量
在本题中,半球面的外法线方向与电场强度E的方向相反,因此θ = 180°。cos180° = -1。半球面的面积A = πR^2,其中R是半球面的半径。
步骤 3:计算电场强度通量
将上述值代入电场强度通量的公式,得到ϕE = E·πR^2·(-1) = -πR^2E。