题目内容
【题目】物理学中研究磁现象时,定义了磁通量的概念。而在静电场中可以同样的方法定义电通量的概念:若 电场中有一个面,面上各处的电场强度与面垂直且大小相等为 E,则穿过这 个面的电通量Φ=ES,其中 S 是在垂直电场强度方向的面积的大小。如果空间中固定一个电量为Q的点电荷,在其周围激发静电场,以Q为球心做两个半径不同的球面S1和S2,如图所示,那么: ( )
A. 通过S1和S2的电通量与它们距球心的距离成正比
B. 通过S1和S2的电通量与它们距球心的距离平方成正比
C. 通过S1和S2 单位面积的电通量与它们距球心的距离成反比
D. 通过S1和S2单位面积的电通量与它们距球心的距离平方成反比
【答案】D
【解析】
设球面距球心的距离为x,则点电荷Q在其周围激发静电场的电场强度E= k,球的表面积S=4
A、电通量Φ=ES=k4=4kQ,可知通过S1和S2的电通量与它们距球心的距离x无关,故A、B错误。
C、通过S1和S2单位面积的电通量Φ=ES= k1= k,故C错误,D正确。
故选:D
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