电动力学用镜像法求导体球壳电势例题
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/12 03:54:18
B答:A带正电,出现一个电场.B不带电,在A的电场中,球表面出现负电荷,内部导针出现正电荷.B球的电势降低.
导体球壳带电Q均匀分布于外表面,球面外:场强E=kQ/r²电势U=kQ/r当r=R2时,U=U1:U1=kQ/R2解出:kQ=U1R2带入E式得:E=U1R2/r²
设球壳带电q,则U.=Kq/R2,q=R2*U./K点r场强E=Kq/r^2=K(R2*U./K)/r^2=R2*U./r^2
不带电的导体不存在静电平衡的问题半径为R的孤立导体球,到球心的距离r大于及等于R的点的电场强度为E=q/4πεr^2把检验电荷qo从球面(r=R)移到无穷远时,电场力在r-->(r+dr)段所做元功为
静电平衡时导体是个等势体,电势差为零,现在疑惑的是它们的电势为零吗?(没接地)
错.因为处于静电平衡的导体它只是一个导势体,表面是个等势面,而电势的零点是人为规定的,中学物理常取大地或离导体无穷远处电势为零,当然也可以规定导体电势为零.
由高斯定理知,当球壳内没电介质时,球壳内电场强度为0.所以球壳内充满电介质时,电介质没有被极化,所以有E1=E2,自然U1=U2.
0.1如2楼所说,计算球外的电势可以把电荷看做一个集中于球心的点电荷.
带正电的导体棒产生电场,孤立导体球处在这个电场中.当它们靠近时,导体球的电势会升高(因为一般是选取无穷远处的电势为0,正电导体棒产生的电场中的各处电势为正值,利用“沿着电场线方向,电势逐渐降低”或“逆
设内球带的电荷量为q,则有如下方程:k(q+Q)/R3+kq/R1-kq/R2=U.根据此方程可求得q.由此利用高斯定理即可求得电场强度;电势同样可以利用电势的公式求得.
空腔内部场强为0是静电平衡,是外部电荷激发的电场,所以球壳内部合场强为0..这道题点电荷在球壳内部,那内部的场强当然不为0.
D=εr*ε0*E=Q/(4*π*R2)导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态叫做静电平衡状态.“静电平衡”指的是导体中的自由电荷所受的力达到平衡而不再做定向运动的状态.对于电荷都分布在表面可用高斯
(1)ψ1=ψ2>ψ3(2)你可以把圆顺时针转动θ角度,然后把电场去掉,把F当成重力来解决就好弄了(3)B点在导体里面,被屏蔽了,里面没有电场线,所以电势为零.A>C>B(4)不带电,因为电荷都是均匀
我的思路:设外球壳电势为U则外球壳与大地构成电容C1=K/R2;外球壳与内球壳构成电容C2=K/R1-K/R2于是有Q1+Q2=Q;Q1/C1=Q2/C2+U0解出Q1,Q2,即可求得电场电势分布.
永远记住一句话静电场,金属物体,永远是等势体R1R2处电势必定是相等的此题没说哪里是0势能点,所以默认无穷远处为0势能点球壳的电势,可以等效为,带点Q半径R2的金属球体的电势
不要急,很简单,4*PI*E*R,其中PI是圆周率3.14,E是真空介电常量8.85乘以10的负12次方
U=Q/(4πεR)Q=ρ*4πR^2所以ρ=εU/R
静电感应,导致球壳电荷重分布.
球壳是等势体,不分内外,平衡后内表面为-q,外表面为2q,内表面的电势和中心电荷的电势抵消,总电势为2q/(4*PI*episilon*R2)