题目
以下哪种情况下,电场强度线近似垂直于分界面?A. 电导率接近的两导电媒质的分界面B. 导电媒质与理想介质的分界面C. 两种非理想导电媒质的分界面D. 理想导体与非理想导电媒质的分界面
以下哪种情况下,电场强度线近似垂直于分界面?
A. 电导率接近的两导电媒质的分界面
B. 导电媒质与理想介质的分界面
C. 两种非理想导电媒质的分界面
D. 理想导体与非理想导电媒质的分界面
题目解答
答案
D. 理想导体与非理想导电媒质的分界面
解析
本题考查不同媒质分界面处电场强度线的特性,解题思路是根据不同媒质的电导率特点,结合电场强度线在分界面处的边界条件来分析电场强度线与分界面的关系。
选项A
对于电导率接近的两导电媒质的分界面,根据电场强度线在分界面处的边界条件,电场强度线会发生一定的折射,但不会近似垂直于分界面。因为电导率接近意味着两种媒质对电场的传导能力相近,电场强度线会在分界面处较为平滑地过渡,不会出现垂直的情况。
选项B
导电媒质与理想介质的分界面,理想介质的电导率为零,导电媒质有一定的电导率。在这种情况下,电场强度线在分界面处也不会近似垂直。理想介质中没有自由电荷的定向移动,电场强度线会根据边界条件进行调整,但不会垂直于分界面。
选项C
两种非理想导电媒质的分界面,由于它们都有一定的电导率,且电导率可能不同,但都不是理想导体。电场强度线在分界面处会根据两种媒质的电导率差异发生折射,不会近似垂直于分界面。
选项D
理想导体的电导率为无穷大,非理想导电媒质有一定的电导率。在理想导体与非理想导电媒质的分界面上,根据边界条件,电场强度的切向分量为零,即$E_{t1}=E_{t2} = 0$。这意味着电场强度只有法向分量,所以电场强度线近似垂直于分界面。