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電磁學(xué)教案中兩個不明白的問題
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1.求無限長直線在某點的電場強(qiáng)度，為什么說電場強(qiáng)度只分布在xy平面，而z平面沒有分量呢？ 2.靜電平衡那部分。金屬導(dǎo)體中，自由電子跟正電荷（金屬原子）一起，不顯電性，加入電場之后，電子要向一個邊界移動，由于受到電場力，這時候會在邊界積累電子，然后在另外一個邊界出現(xiàn)正電荷，直到內(nèi)部沒有剩余電荷。 自由電子可以移動，正電荷（原子）怎么移動？原先正負(fù)電荷配對，所以金屬導(dǎo)體并不顯電性，現(xiàn)在負(fù)電荷移動了，正電荷沒移動啊，為什么會在另一個邊界出現(xiàn)正電荷而不是整個導(dǎo)體內(nèi)部也有正電荷啊？金屬原子會移動嗎？ 不解�。。� |
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2樓2013-07-16 16:38:35
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3樓2013-07-16 17:20:40
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
華麗的飄過: 金幣+2, 3q 2013-07-18 01:47:43
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
華麗的飄過: 金幣+2, 3q 2013-07-18 01:47:43
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1.Z方向就算有分量也是可以分解到X,Y兩個方向上的。 2.金屬導(dǎo)體在無外電場時是電中性的，自由電子可以在整個金屬導(dǎo)體內(nèi)運動，即電子共有化。加了外電場以后，電子會沿著電場線方向運動，電子離開以后，原來的位置上剩下正離子。其實就是由于電子的運動，使一邊帶負(fù)電，而另一邊由于缺少電子而帶正電。金屬中的原子不是靜止的，而是在平衡位置附近振動的。但電場作用不足以改變原子的這種運動。即電場力不會影響到原子的運動。 |
6樓2013-07-17 15:37:22
uvwxmc
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1，你似乎是問，無限長直線上均勻分布著線電荷的電場，如果不提電荷也不提均勻，一條直線為啥會產(chǎn)生電場？！如果是均勻線電荷，你隨便選一點，你期待電場的z分量是正還是負(fù)？向上看和向下看都是一樣的半無限長電荷分布，所以z分量就抵消了。如果是有限長直線，就只能在中垂面上抵消。（實際還有一個隱含理由，電場是隨著距離衰減的。） 2，負(fù)電荷并不是無中生有的，也不是全部集中到表面的，所謂內(nèi)部沒有電荷的理解是錯誤的，內(nèi)部處處都是連續(xù)分布的電荷，正電荷也就是原子核是點狀均勻分布，負(fù)電荷是云狀分布，‘<em>凈</em>’電荷為零。所謂另外一邊顯示了正電荷，就是負(fù)電荷減少，‘凈‘電荷為正電荷。就是原子核網(wǎng)格露出來了一些。 |
7樓2013-07-17 20:18:35
pippi6
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【答案】應(yīng)助回帖
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
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我也來試圖回答你的問題。 第一個問題比較平凡，樓上幾位說的不錯，根據(jù)對稱性，簡單就可以得出結(jié)論。倒是第二個問題值得說兩句。 首先說結(jié)論。假定導(dǎo)體宏觀中性，那導(dǎo)體內(nèi)部就沒有凈電荷. 這是因為要保證導(dǎo)體內(nèi)部電流為零，那么必有電場恒為零，所以電荷密度為0。但是，導(dǎo)體外部有有限電場，所以在導(dǎo)體邊界需要面電荷來維持導(dǎo)體內(nèi)部的0電場。我想lz的問題是這面電荷是怎樣形成的，光靠電子移動，原子核不動是否能夠形成所需要的面電荷分布。答案是肯定的。因為積分面電荷是為零的。所以就可以看成是一部分電子移到了另一處。部分表面缺乏電子，凈電荷為正；部分表面接受電子，凈電荷為負(fù)。當(dāng)然，有一種情況，即所有的電子都移向一段，尚不能平衡外電場，在這種情況，就無法形成導(dǎo)體內(nèi)部的0電場。 |
8樓2013-07-18 10:05:30
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9樓2013-07-20 14:35:10
10樓2013-07-21 11:32:05
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