题目
如果在静电场中作一高斯面,假设高斯面内的电荷代数和为0,则:A高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点场强有可能不为0B高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点电场强度为0C高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点电场强度大小相等D高斯面的电场强度通量为U,高斯面上各点电场强度相等
如果在静电场中作一高斯面,假设高斯面内的电荷代数和为0,则:
A高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点场强有可能不为0
B高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点电场强度为0
C高斯面的电场强度通量为0,高斯面上各点电场强度大小相等
D高斯面的电场强度通量为U,高斯面上各点电场强度相等
题目解答
答案
根据高斯定理,通过闭合高斯面的电场强度通量等于高斯面内电荷代数和除以
。
由于高斯面内电荷代数和为0,所以高斯面的电场强度通量为0。
但是高斯面上各点场强有可能不为0,只是电场线进入高斯面的条数等于穿出高斯面的条数。
B 选项,高斯面上各点电场强度不一定为0。
C 选项,高斯面上各点电场强度大小不一定相等。
D 选项,高斯面的电场强度通量为0,不是U,且高斯面上各点电场强度不一定相等。
综上所述,答案:A.
解析
步骤 1:应用高斯定理
根据高斯定理,通过闭合高斯面的电场强度通量等于高斯面内电荷代数和除以⑤。即:
\[ \Phi_E = \frac{Q_{\text{内}}}{\varepsilon_0} \]
其中,\( \Phi_E \) 是电场强度通量,\( Q_{\text{内}} \) 是高斯面内的电荷代数和,\( \varepsilon_0 \) 是真空介电常数。
步骤 2:分析高斯面内的电荷代数和
由于高斯面内电荷代数和为0,即 \( Q_{\text{内}} = 0 \),所以高斯面的电场强度通量为0,即 \( \Phi_E = 0 \)。
步骤 3:分析高斯面上各点的电场强度
高斯面上各点的电场强度不一定为0。虽然高斯面的电场强度通量为0,但电场线进入高斯面的条数等于穿出高斯面的条数,这并不意味着高斯面上各点的电场强度为0。高斯面上各点的电场强度大小也不一定相等。
根据高斯定理,通过闭合高斯面的电场强度通量等于高斯面内电荷代数和除以⑤。即:
\[ \Phi_E = \frac{Q_{\text{内}}}{\varepsilon_0} \]
其中,\( \Phi_E \) 是电场强度通量,\( Q_{\text{内}} \) 是高斯面内的电荷代数和,\( \varepsilon_0 \) 是真空介电常数。
步骤 2:分析高斯面内的电荷代数和
由于高斯面内电荷代数和为0,即 \( Q_{\text{内}} = 0 \),所以高斯面的电场强度通量为0,即 \( \Phi_E = 0 \)。
步骤 3:分析高斯面上各点的电场强度
高斯面上各点的电场强度不一定为0。虽然高斯面的电场强度通量为0,但电场线进入高斯面的条数等于穿出高斯面的条数,这并不意味着高斯面上各点的电场强度为0。高斯面上各点的电场强度大小也不一定相等。