关于平行板电容器的能量问题

这是一个经常出现的电学题陷阱

电容中的场强是E，那么极板电荷受力是否是QE呢？
不是，尽管极板表面场强为E，但是极板上电荷受力是0.5QE！！！！！

也就是说电场力只做功0.5CU^2

========================================================================
解释方法：
1.虚功原理
电场的能量体密度为0.5ε0E^2，E为场强

假设极板移动了dx
那么电场能量改变值dE电＝0.5ε0SdxE^2
所以电场力F＝dE电/dx＝0.5ε0SE^2=0.5QE

2.在极板上取一个面元dS
设这个面元在极其靠近自身的位置产生场强E1
将另一极板上的电荷在此面元处产生场强记为E2（注意！！！）

则在dS贴近导体一侧，E1与E2方向相反，又因为这是导体内部，E1-E2=0
在dS靠近介质一侧，E1,E2同向，E1+E2=E
所以E1=E2=0.5E
又因为dS自己对自己不产生作用力（非常重要！！！）
所以dS受到外力dF=dq*E2=0.5dqE

也就是说极板上电荷只受力0.5QE！！！
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
很贱有木有～

对于均匀的电荷层，电荷层自己受力为0.5QE，E为贴近表面处的场强

所以以后做到诸如气泡带电之类的题目一定要注意！！！