Question

空心金属小球内部有一个正电荷，金属小球外部接地，为什么金属小球外部就没有电场？金属球中间的那部分有

虽然外部的感应电荷通入了大地，但是金属小球内部还有负的感应电荷，负的感应电荷也应该可以产生电场啊，为什么金属小球外部就没有电场，（若答案是因为静电屏蔽，那么怎么会静电屏蔽的？？？？？）金属球假设中间有一定厚度，那么金属球中间的那部分静电屏蔽吗？为什么？

Answer 1

点电荷场强公式 E=Q/(4πεR^2)

在球内部来说，距离r处的场强是E=Q/(4πεr^2)

在球外部来说，如果说你不考虑球壳厚度的话，你就会得到接地后球外也应该是E=Q/(4πεr^2)，如图所示，是不正确的。

你这里的球有厚度，所以分三层，点电荷Q，球壳内侧-Q，球壳外侧Q，于是我们知道了一旦接地以后，外侧电荷Q进入大地。这样一来，外部就没有场强了。

所以核心是球壳必须有厚度，否则静电屏蔽绝对不会发生。

Answer 2

我来解释吧。
接地的时候，外壳无电荷，所有电荷即内部中心正电荷，内壁等量负电荷。这些负电荷是可以在球外产生电场，但是被那个中心的正电荷在球外产生的电场抵消了。他们产生的电场严格相等的（在内壁以外的球壳上）
不接地，外层有等量正电荷，所以这些正电荷继续在外空间产生电场。而此时，内部正电荷和内壁负电荷仍然抵消。这样，好像是内部正电荷通过静电感应把电场传出球外一样。
这就是全部的物理过程。

Answer 3

呵呵，小可有幸在上海物理竞赛题目中遇到类似的问题，这不属于考纲范围，在竞赛上也仅仅局限于了解，的确是静电屏蔽，楼主只要了解金属外壳具有静电场屏蔽的作用。如果确实想深究，请看http://baike.baidu.com/view/682812.html?wtp=tt