6幅圖理解靜電平衡和靜電屏蔽

2020-12-13 跟著奇奇學物理

1、帶電導體空腔:因為電荷之間的排斥作用，淨電荷分布於導體外表面，導體內部和空腔內部場強處處為零，空腔外部存在電場

2、導體空腔內部放置點電荷:對點電荷而言，導體空腔內側為近端，帶異種電荷，外側為遠端，帶同種電荷，空腔內有電場，空腔外也有電場，但導體內部無電場

3、導體空腔內放置點電荷，但導體接地:對點電荷而言，導體空腔內側為近端，帶異種電荷，大地為遠端，帶同種電荷，導體空腔外側不帶電，空腔內部有電場，外部無電場

4、導體空腔外部放置點電荷:對點電荷而言，空腔外側靠近點電荷部分為近端，帶異種電荷，空腔外側背離點電荷部分為遠端，帶同種電荷，靜電平衡後，空腔外部有電場，空腔內部和導體內無電場

5、帶電導體空腔內部導線連接金屬球（導體）:因為電荷分布於空腔外表面，導體內及空腔內場強為零，所以金屬球上無淨電荷

6、帶電導體空腔外部用導線連接金屬球（導體）:因為外部金屬球與導體空腔外側有電勢差，所以電荷會在空腔導體和金屬球間轉移，金屬球會帶同種電荷

此類問題要點是理解靜電感應中的近端和遠端，理解靜電平衡時電荷之所以不再移動，其本質原因是電荷受力平衡，靜電屏蔽的本質仍然是靜電平衡的具體應用。

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