组卷网 > 知识点选题 > 点电荷与均匀球体(球壳)周围的场强
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解析
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1 . 在高中阶段,对“通量”的定义采用的是简单化处理方法并辅以形象化物理模型进行理解。
(1)“磁通量”就是一种常见的“通量”。如图1所示,空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一个面积为S的矩形线圈与竖直面间的夹角为θ,试求穿过该矩形线圈的磁通量Φ。

(2)“电通量”也是一种常见“通量”。在定义“电通量”时只需要把“磁通量”中的磁感应强度B替换为电场强度E即可。已知静电力常量为k,请同学们充分运用类比的方法解决以下问题:
a.如图2所示,空间存在正点电荷Q,以点电荷为球心作半径为R的球面。试求通过该球面的电通量ΦE1
b.上述情况映射的是静电场中“高斯定理”,“高斯定理”可以从库仑定律出发得到严格证明。“高斯定理”可表述为:通过静电场中任一闭合曲面的电通量等于闭合曲面内所含电荷量Q与4πk的乘积,即ΦE=4πkQ;试根据“高斯定理”证明:一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)在外部产生的电场,与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,球外各点的电场强度也是r>R),式中r是球心到该点的距离,Q为整个球体所带的电荷量。
2022-12-29更新 | 247次组卷 | 1卷引用:2023版 5.3高中同步人教版必修第三册 第十三章 综合拔高练
共计 平均难度:一般