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例题 04-10-05-07 两个平行的 "无限大"均匀带电平面的电场
设有两个平行平面 和 ,两平面的线度比它们的间隔要大得多。平面 均匀地带正电,平面 均匀地带负电,面电荷密度分别为 和 , 为面电荷密度的绝对值。求该两个带电平面所激发的电场。
解 根据电场强度叠加原理,两带电平面在任一场点所激发的场强 ,是每个带电平面分别在该点激发的场强 和 之矢量和:

除两平面边缘的附近外, 和 分别是"无限大"均匀带电平面 和 所激发的场强,由上例可知,其大小皆为 ,方向分别如图(a)
中的实线和虚线所示。
在两平面之间的区域内, 、 的方向相同,都从 面指向 面,其大小均为 ,所以总场强的方向从面电荷密度为 的 面指向面电荷密度为 的 面,其大小为
,
在两平面的外侧区域, 和 的方向相反,大小相等。所以总场强的大小为

因此,均匀地分别带上等量正、负电荷的两平行平面(即面电荷密度相同),当平面的线度远大于两平面的间距时,除了边缘附近为非均匀电场(即所谓边缘效应)外,电场全部集中于两平面之间(见图b),而且是均匀电场。局限于上述区域内的电场,称为"无限大"均匀带电平行平面的电场。
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