题目
一点电荷放在球形高斯面的中心处.下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:A. 将另一点电荷放在高斯面外.B. 将另一点电荷放进高斯面内.C. 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内.D. 将高斯面半径缩小.
一点电荷放在球形高斯面的中心处.下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:
A. 将另一点电荷放在高斯面外.
B. 将另一点电荷放进高斯面内.
C. 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内.
D. 将高斯面半径缩小.
题目解答
答案
B. 将另一点电荷放进高斯面内.
解析
本题考查高斯定律的应用,核心在于理解电场强度通量的决定因素。根据高斯定律,电场强度通量Φ仅与高斯面内部包围的电荷量(Qₐ)有关,与外部电荷及高斯面的形状、大小无关。因此,改变内部电荷量的情况会导致Φ变化,而其他情况均不改变Φ。
选项分析
A. 将另一点电荷放在高斯面外
高斯定律表明,外部电荷对通量无影响,因此Φ不变。
B. 将另一点电荷放进高斯面内
此时高斯面内的总电荷量Qₐ增加,根据Φ = Qₐ/ε₀,通量Φ增大。
C. 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内
虽然电荷位置改变,但总电荷量Qₐ不变,因此Φ不变。
D. 将高斯面半径缩小
高斯面的大小变化不影响内部电荷量Qₐ,因此Φ不变。