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ssitong
楼主
求无限长均匀带电直线电势为什么不能取无穷远处为零势能点
分享| 2016-09-20 19:11panggy123456 |
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来自:手机知道 理工学科物理大学物理2016-09-20 19:49
提问者采纳
若取无穷远处电势为零,则因为直线无限长,所以直线必然延伸到无穷远处,即直线的电势必为零。考查带正电荷的无限长直线,根据高斯定理可知,距离直线为r处的电场强度与r成反比:E=λ/2πεr,E的方向沿着垂直于直线的方向向外。
现在考查把直线外的一点A,设想
将一个单位正电荷第一次从A沿着电场线方向一直移动到无穷远,电场力对单位正电荷做正功,电荷电势能减小;
第二次从A逆着电场线移动到直线,电场力对单位正电荷做负功,电荷电势能增加;
这表明,在电场中把电荷从同一点,逆着电场线和沿着电场线移动,电荷的电势能变化都是从该点具有的电势能变化到零!——这是违背电场基本性质的。
这一深刻的矛盾反证了,不能取无穷远点作为零电势点。
提问者评价
太给力了,你的回答完美地解决了我的问题,非常感谢!
2017年01月03日 14点01分
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分享| 2016-09-20 19:11panggy123456 |
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来自:手机知道 理工学科物理大学物理2016-09-20 19:49
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若取无穷远处电势为零,则因为直线无限长,所以直线必然延伸到无穷远处,即直线的电势必为零。考查带正电荷的无限长直线,根据高斯定理可知,距离直线为r处的电场强度与r成反比:E=λ/2πεr,E的方向沿着垂直于直线的方向向外。
现在考查把直线外的一点A,设想
将一个单位正电荷第一次从A沿着电场线方向一直移动到无穷远,电场力对单位正电荷做正功,电荷电势能减小;
第二次从A逆着电场线移动到直线,电场力对单位正电荷做负功,电荷电势能增加;
这表明,在电场中把电荷从同一点,逆着电场线和沿着电场线移动,电荷的电势能变化都是从该点具有的电势能变化到零!——这是违背电场基本性质的。
这一深刻的矛盾反证了,不能取无穷远点作为零电势点。
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太给力了,你的回答完美地解决了我的问题,非常感谢!