题目

两带电平行板之间的作用力
真空中有两块均匀带电的平行平板,相距为d,板面积为S,分别带电量+q和-q,若两板的线度远大于d,则两板之间的作用力大小为多少?

提问时间：2021-01-02

答案

因为：C=ε0(S/d),U=q/C,E=Ud,所以：板间的总电场E=qd/[ε0(S/d)]=qdd/(ε0*S).
　　注意：每块极板都单独产生自己的电场——带+q的极板的电场线垂直于极板、两侧等大反向,都指向外；带-q的极板的电场线垂直于极板、两侧也等大反向,但都指向内.两块板各自的电场在两板构成的电容器的外部等大反向相互抵消,使得电容器外部的总电场为0；两块板各自的电场在两板之间——电容器的内部等大同向相互加强,使得电容器内部的总电场加倍.所以,一块极板自己的电场E'=E/2=qdd/(2*ε0*S).
　　某电荷产生的电场不会对它自己施以静电力,所以,算一块极板对另一块极板的电力时,电场要用E',而不是E,所以,F=qE'=qqdd/(2*ε0*S).