两个相同的球心相距r的金属球,带有等量同种电荷Q时的库仑力为什么同种电荷相互排斥库仑力F就小于kQ^2/r^2?
金属球中移动地不是自由电子吗？看不懂他们解释什么正电核到两端，这样小球相近的地方不是带负电了吗？求详细解释电子的移动与原因，本人刚刚高二,刚学电，望高手指教～...
金属球中移动地不是自由电子吗？看不懂他们解释什么正电核到两端，这样小球相近的地方不是带负电了吗？求详细解释电子的移动与原因，本人刚刚高二,刚学电，望高手指教～
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1.如果是相距相距r的点电荷，F就等于kQ^2/r^2
2.这里是金属球，是有大小的，如图所示，球心之间的距离是r1,但是电荷的分布却不是在球心，而是在球的外侧（因为相互排斥），即电荷之间的距离是r2,可见r2>r1
此时的库仑力F=kQ^2/r2^2<kQ^2/r1^2=kQ^2/r^2
注意：F就等于kQ^2/r^2的适用对象是点电荷，在真空中。
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“正电荷移动”与“电子移动”是两种解释物理现象的方法。
“电子移动”是此类问题中的本质原因，因为带正电的质子是固定的，可以移动的只有电子。
“正电荷移动”是从等效的角度来解释的，电子向左移动等效于正电荷向右移动。
“正电荷移动”角度——同种电荷相互排斥，如果均带正电，正电荷被排斥到两端，导致距离变大，库仑力F就小于kQ^2/r^2。
“电子移动”角度——研究其中一个球，其电子受到另一个球的引力，向球的内侧移动（相当于正电荷向外侧移动，这就是你说的“小球相近的地方带负电”），电子的移动导致了引力作用增大，所以相互排斥库仑力F就小于kQ^2/r^2。
“电子移动”是此类问题中的本质原因，因为带正电的质子是固定的，可以移动的只有电子。
“正电荷移动”是从等效的角度来解释的，电子向左移动等效于正电荷向右移动。
“正电荷移动”角度——同种电荷相互排斥，如果均带正电，正电荷被排斥到两端，导致距离变大，库仑力F就小于kQ^2/r^2。
“电子移动”角度——研究其中一个球，其电子受到另一个球的引力，向球的内侧移动（相当于正电荷向外侧移动，这就是你说的“小球相近的地方带负电”），电子的移动导致了引力作用增大，所以相互排斥库仑力F就小于kQ^2/r^2。
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谢谢您的详细解答，可是电子都吸引过来，这样球不就像感应起电一样，一边正电一边负电？两个球都这样，这怎么算啊？
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你说的对，的确是很难计算，但是，只需要定性的分析出变大变小就可以了。
两球排斥是一定的，因为带有同种电荷。
电子的移动只是对这种排斥力产生了一定的影响而已，其结果就是导致正电荷向两端移动，排斥力减小。
参考资料： 百度知道物理冠军团
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当带有同种电荷的金属小球，其半径是不容忽略的，因此，因为同性相斥的原理，同种电荷会分布到金属小球的两侧，故两球的电荷分布距离大于r，因此当r增大时，整个库伦力减小。
追问
为什么只考虑多余的电荷？为什么不会正电荷到一边电子在一边？和感应起电一样
追答
我想这道题目的初衷就是想让你知道r会因此而增大，但你要想如果发生感应起电，那么整个小球的电荷量还是+q么？你可以再想一下两端没有电荷还会有静电感应么？
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正电核到两端，
这些正电核是球多余的啊
不然就叫带正电了
球相近的地方
还是有正，有负，相等啊
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追问
为什么只有正电荷？不是和感应起电一样吗？刚学望指教谢谢
追答
如果说一个球事正电 电量为 Q
那这个球带
多少正电荷
多少负电荷
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