• 2022-06-01
    在电荷非对称性分布的情况下,高斯定理是否成立?是否能直接由高斯定理求出电场分布?是否凡是电荷对称分布的情况都可以用高斯定理求解电场分布?用高斯定理求解静电场时,同一题目中高斯面的选取方法是否唯一的?
  • 答:对任何场源电荷分布产生的静电场,任何形状的高斯面(闭合曲面)高斯定理均成立。但当电荷非对称分布时,虽然高斯定理成立,却很难找到恰当的高斯面,使高斯定理[tex=5.571x2.643]LjdeDerjQflB7URbYMYvDi/GhShsSB35PgjqXHuXFFKGeSDFLpPf/n4BDDmNyFe1qqK3UIbxkGpEmFU70W7qEQ==[/tex][tex=2.857x1.429]mGRGm/fwToHGWHpjSWIcltffo/GcPr5XOw/NwaCUOeY=[/tex] 中,左边的积分式能够积出, 所以不能直接由高斯定理求出电场分布。也不是凡电荷对称分布的情况都能找到恰当高斯面,直接由高斯定理求其电场分布的。如均匀带电圆环的电荷分布是对称的,但却很难用高斯定理直接求解其电场分布。只有当电荷分布具有某些对称性时(如某些轴对称、球对称、面对称情况),才能选到合适的高斯面,使高斯定理左边的积分式能积出,从而方便地求出电场分布。求解过程中,同一题目中高斯面的选取方法不一定是唯一的。

    内容

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      【高斯定理】如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零

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      下列关于电场高斯定理的叙述是否正确?(1)若高斯面上处处电场强度为零,则高斯面内必定没有电荷;(2)若高斯面内没有电荷,则高斯面上处处电场强度为零;(3)若高斯面上处处电场强度不为零,则高斯面内必定有电荷;(4)若高斯面内有电荷,则高斯面上处处电场强度不为零,

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      高斯定理中穿过任意高斯面的电场强度通量只与高斯面所包围的电荷系有关,而与高斯面的形状无关,也与电荷系的电荷分布情况无关。

    • 3

      静电场高斯定理中,如果高斯面内净电荷为零,则高斯面上各点的电场强度必为零。

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      在应用高斯定理求电场强度时,对高斯面的形状有无特殊要求?如何选取适当的高斯面?