题目
闭合曲面的电通量()A. 只与闭合面上的电荷有关B. 只与闭合面外的电荷有关C. 只与闭合面内的电荷有关D. 与闭合面内,外的电荷都有关
闭合曲面的电通量()
A. 只与闭合面上的电荷有关
B. 只与闭合面外的电荷有关
C. 只与闭合面内的电荷有关
D. 与闭合面内,外的电荷都有关
题目解答
答案
C. 只与闭合面内的电荷有关
解析
本题考查电通量与高斯定律的核心概念。关键点在于理解闭合曲面的电通量仅由曲面内的电荷决定,而与曲面外的电荷无关。高斯定律明确指出,电通量Φ等于闭合曲面内的总电荷量Q除以介电常数ε₀,即Φ = Q/ε₀。因此,破题关键是明确区分“曲面内”与“曲面外”电荷的作用。
根据高斯定律:
- 电通量的定义:闭合曲面的电通量反映穿过该曲面的电场线的净量。
- 电场线的性质:闭合曲面外的电场线若进入曲面,必然也会穿出,导致对外部电荷的总通量为零。
- 结论:只有曲面内的电荷会直接产生穿过曲面的净电通量,曲面外的电荷对总通量无贡献。
选项分析:
- A错误:闭合面上的电荷属于曲面内的电荷(若曲面本身带电,则电荷计入曲面内)。
- B错误:曲面外电荷不影响总通量。
- C正确:通量仅由曲面内的电荷决定。
- D错误:外部电荷无贡献。