Question

20．已知均勻帶電的無(wú)窮大平面在真空中激發(fā)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{σ}{2{?}_{0}}$，其中σ為平面上單位面積所帶的電荷量，?₀為常量，如圖所示的平行板電容器，極板正對(duì)面積為S，其間為真空，帶電量為Q，不計(jì)邊緣效應(yīng)時(shí)，極板可看作無(wú)窮大導(dǎo)體板，則極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和兩極板間相互的靜電引力大小分別為（　�。�

• A． $\frac{Q}{?{\;}_{0}S}$和$\frac{{Q}^{2}}{{?}_{0}S}$
• B． $\frac{Q}{2{?}_{0}S}$和$\frac{{Q}^{2}}{{?}_{0}S}$
• C． $\frac{Q}{2{?}_{0}S}$和$\frac{{Q}^{2}}{2?{\;}_{0}S}$
• D． $\frac{Q}{{?}_{0}S}$和$\frac{{Q}^{2}}{2{?}_{0}S}$

Answer 1

分析 由題意可明確兩極板單獨(dú)在極板內(nèi)部形成的場(chǎng)強(qiáng)大小，根據(jù)電場(chǎng)的疊加可明確合場(chǎng)強(qiáng)；
相互作用力可看作極板在對(duì)方場(chǎng)強(qiáng)中的受力，即F=Eq．

解答 解：兩極板均看作無(wú)窮大導(dǎo)體板，極板上單位面積上的電荷量σ=$\frac{Q}{s}$；則單個(gè)極板形成的場(chǎng)強(qiáng)E₀=$\frac{σ}{2{?}_{0}}$=$\frac{Q}{2{?}_{0}S}$，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為：2×$\frac{σ}{2{?}_{0}}$=$\frac{Q}{{?}_{0}S}$；
兩極板間的相互引力F=E₀Q=$\frac{{Q}^{2}}{2{?}_{0}S}$；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 雖然無(wú)限大極板我們沒(méi)有學(xué)過(guò)，但是通過(guò)本題給出的信息即可明確本題考查內(nèi)容為電場(chǎng)的疊加以及電場(chǎng)強(qiáng)度定義公式的應(yīng)用，要注意掌握信息給予題的解題方法．