Question

电荷以相同的面密度分布在半径为R1=10cm和R2=20cm的两个同心球面上,设无限远处电荷为零,

电荷以相同的面密度分布在半径为R1=10cm和R2=20cm的两个同心球面上,设无限远处电荷为零,球心处的电势为U=300V.
查过解析，U为300V，不应该是球心到无限远处电势差为300V吗？怎么联系两球面？

Answer 1

⑴求电荷面密度.
4π R1^2*σ / (4πε0 R1) + 4π R2^2*σ / (4πε0 R2) = 300
σ = 300 ε0 / (R1+R2) = 8.85*10^(-9) C

⑵若要使球心处的电势也为零,外球面上应放掉多少电荷?
4π R1^2*σ / (4πε0 R1) + 4π R2^2*σ2 / (4πε0 R2) = 0
σ2 = - 4.425*10^(-9) C
外球面上应放掉的电荷
(σ - σ2)4π R2^2 = 6.67*10^-9 C

扩展资料：

求电荷面密度u=q1 / 4πεr1 + q2 / 4πεr2；q=σ*4πr^2；所以 u=σ*4πr1^2/ 4πεr1 +σ*4πr2^2 / 4πεr2；u=150 带进去就能求解；第二个,放掉的电荷要在求新处产生150V电压,所以；q /4πεr2 = 150。

要明白电势、电势差的概念。电势是一个相对量，只有规定了0电势点，才能确定空间中某一点处的电势高低。“是球心到无限远处电势差为300V”，但如果规定（或认为）无穷远处电势为0的话，球心的电势就是300V。

带电量q的电荷由电场中某点A移到参考点O（即零势能点，一般取无限远处或者大地为这个零势能点），电场力做功WAO（将这个电荷从A点移至零势能点电场力做的功)跟这个电荷的电量q比值叫（AO两点电势差）A点电势。

参考资料来源：百度百科-电势

Answer 2

首先要明白电势、电势差的概念。
电势是一个相对量，只有规定了0电势点，才能确定空间中某一点处的电势高低。
你说的是对的，是“是球心到无限远处电势差为300V”，但如果规定（或认为）无穷远处电势为0的话，球心的电势就是300V。

追问

这是求面密度列的关系式，请问这个式子怎么列出来的，参考零电势在哪

追答

这个是点电荷产生的电势公式，是一个二级结论了，你需要再翻书去看看证明即可，根据电势的定义式证明很简单的。这个零电势参考点在无穷远处。

追问

谢谢