设电量q均匀地分布在半径为R的球体内。求这个带电球体产生的电场的能量。请帮忙给出正确答案和分析 谢谢

大学本科 已帮助: 时间:2024-11-03 04:49:15

设电量q均匀地分布在半径为R的球体内。求这个带电球体产生的电场的能量。
请帮忙给出正确答案和分析,谢谢!

难度:⭐⭐⭐

题库:大学本科,理学,物理学类

标签:电场,球体,电量

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490***100

2024-11-03 04:49:15

正确答案:由高斯定理可知电荷均匀分布的球体产生的电场强度分布为由电场的能量密度定义可得球内外的电场能量密度分别为 均匀带电球体产生的电场分布在整个空间其能量也分布于整个空间。由电场能量公式We=∫vwedv可求的电场能量。在电场中以带电球体球心为球心分别做半径为r和r+dr的同心球面两球面间的体积即为电场中选取的体积元体积元处的电场能量为dW=wedv=we4πr2dr (5) 电场的总能量为
由高斯定理可知,电荷均匀分布的球体产生的电场强度分布为由电场的能量密度定义,可得球内外的电场能量密度分别为均匀带电球体产生的电场分布在整个空间,其能量也分布于整个空间。由电场能量公式We=∫vwedv可求的电场能量。在电场中以带电球体球心为球心分别做半径为r和r+dr的同心球面,两球面间的体积即为电场中选取的体积元,体积元处的电场能量为dW=wedv=we4πr2dr(5)电场的总能量为

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