静电平衡状态是否外部一定要有电场?请详细解释!
静电平衡状态是否外部一定要有电场?请详细解释!请用这道题解释:如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内并与内壁接触,其结果是?要用静电平衡详细解释,不要...
静电平衡状态是否外部一定要有电场?请详细解释!
请用这道题解释:
如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内并与内壁接触,其结果是?
要用静电平衡详细解释,不要讲电荷排斥的方法! 展开
请用这道题解释:
如图所示,把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内并与内壁接触,其结果是?
要用静电平衡详细解释,不要讲电荷排斥的方法! 展开
2个回答
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带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内并与内壁接触,
这时可以将小球与金属空腔看做一个整体,
小球与金属空腔整体处于静电平衡,
而导体处于静电平衡时,内部电荷为零,
所以,结果是小球不带电,电荷分布在空腔外表面。
这时可以将小球与金属空腔看做一个整体,
小球与金属空腔整体处于静电平衡,
而导体处于静电平衡时,内部电荷为零,
所以,结果是小球不带电,电荷分布在空腔外表面。
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追问
既然外界没有电场,能不能解释为什么小球与金属空腔整体处于静电平衡?
追答
你要求不讲电荷排斥的方法,我也没有办法可讲了。。。
如果用电荷排斥的方法,就是:
小球带的正电荷由于相互排斥而远离,
只要内部有多余的电荷,就会因排斥而向空腔外表面移动,
所以,最终只能分别在空腔的外表面。
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放在电场中的导体就是等势体。等势体就是处于静电平衡状态。
你这个例子,是接触起电。电荷正常时均匀分布于导体内。由于电荷相到作用,最后分布外围。不需要用更难的静电平衡来解决啊。
静电平衡,一般是在感应起电中的导体。
也就是说,你这个例题,要是电荷不跟导体接触,金属壳就是等势体,就处于静电平衡。
所谓的等势体:可以这样理解1、一导体放在电场中
2、导体内由于外界电场的作用,导体内的电荷会移动(就是说原来没外界电场,导体内电荷正常情况分布均匀,有了外界电场,导体内电荷分布就不均匀了,这就是感应起电。)
3、由于导体内感应起电,电荷分布不均。那么导体内正负电荷间也会产生电场了。
4、原来的电场与感应电荷产生的电场在导体内叠加。完全叠加后,导体内部场强处处0
5、如果没有叠加到0,那么就会再次发生感应现象,只到为0为止。这时才叫静电平衡。
你这个例子,是接触起电。电荷正常时均匀分布于导体内。由于电荷相到作用,最后分布外围。不需要用更难的静电平衡来解决啊。
静电平衡,一般是在感应起电中的导体。
也就是说,你这个例题,要是电荷不跟导体接触,金属壳就是等势体,就处于静电平衡。
所谓的等势体:可以这样理解1、一导体放在电场中
2、导体内由于外界电场的作用,导体内的电荷会移动(就是说原来没外界电场,导体内电荷正常情况分布均匀,有了外界电场,导体内电荷分布就不均匀了,这就是感应起电。)
3、由于导体内感应起电,电荷分布不均。那么导体内正负电荷间也会产生电场了。
4、原来的电场与感应电荷产生的电场在导体内叠加。完全叠加后,导体内部场强处处0
5、如果没有叠加到0,那么就会再次发生感应现象,只到为0为止。这时才叫静电平衡。
追问
那静电平衡可以是外界没有电场,举个例子,把一个空心腔的球壳放入到没有外界电场的真空环境中,它也处于静电平衡吗?
追答
没有外界的电场,导体内的电荷就不会有变化。导体内的电荷没有外界的影响时,它们是分布均匀的,此时也可以说是处于静电平衡罢。
定义: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。
均匀导体达到静电平衡的条件是导体内部的合场强处处为零。(受电场力平衡)
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