(2)以无限远为电势零点,A球的电势:UA<0 不对。若以无穷远处为电势 零点U=0,从图可知A球的 十q 电力线伸向无穷远处。 B 所以,UA>0。 (3)带电的B球在P点的场强大小等于E r为P点距B球球心的距离,且r>>RB。 P4丌Eor 对。当r>>RB,必有r>>R4,因为A在B附近 这时可将B球看成点电荷q,A球的感应电荷也可看 成点电荷,而A球的感应电荷等量异号,它们在P点 产生的场强大小相等方向相反,不必计算。 所以,P点的场强:EP=4mA
(2)以无限远为电势零点,A球的电势: UA < 0 不对。若以无穷远处为电势 零点U∞ =0,从图可知A球的 电力线伸向无穷远处。 所以,UA >0。 对。当 r >> RB ,必有 r >> RA ,因为A在B附近, 这时可将B球看成点电荷q,A球的感应电荷也可看 成点电荷,而A球的感应电荷等量异号,它们在P点 产生的场强大小相等方向相反,不必计算。 2 0 1 4 P q E r (3)带电的B球在P点的场强大小等于 , r为P点距B球球心的距离,且 r >> RB 。 2 0 1 4 P q E r 所以,P点的场强:
(4)在B球表面附近任一点的场强等于E=B 其中:B4兀RB 不一定正确。 ∴导体球B表面附近的场强虽等于B 但B球表面电荷不一定是均匀分布的。 若是均匀分 E=yb- q 布的, 4R 4Te R2 若不是均匀 分布的, O,≠ ATR2 E=B ≠ aTE B
不一定正确。 (4)在B球表面附近任一点的场强等于 B o E 其中: 2 4 B B q R 2 4 B B q R B o ∵导体球B表面附近的场强虽等于 但 B球表面电荷不一定是均匀分布的。 2 4 B o o B q E R 2 4 B B q R 若是均匀分 布的, 若不是均匀 分布的, 2 4 B o o B q E R
2.怎样能使导体净电荷为零,而其电势不为零? 将不带电的绝缘导体(与地绝缘并与其它任何带电 体绝缘)置于某电场中,则该导体有Σq=0而导体 的电势U≠0。 3.怎样使导体有过剩的正(或负)电荷,而其电势为零? 将不带电的导体置于负电荷(或正电荷)的电场中, 再将该导体接地,然后撤除接地线。则该导体有正 电荷(或负电荷),并且电势为零。 4.怎样使导体有过剩的负电荷,而其电势为正? 将一带少量负电荷-q的导体置于另一正电荷Q(Q>q)的 电场中,由于Q>q,带负电荷的导体并未明显改变原 电场,这时该导体有过剩的负电荷,而其电势为正
2.怎样能使导体净电荷为零 ,而其电势不为零? 3.怎样使导体有过剩的正(或负)电荷,而其电势为零? 4.怎样使导体有过剩的负电荷,而其电势为正? 将不带电的绝缘导体(与地绝缘并与其它任何带电 体绝缘)置于某电场中,则该导体有∑q=0而导体 的电势U≠0。 将不带电的导体置于负电荷(或正电荷)的电场中, 再将该导体接地,然后撤除接地线。则该导体有正 电荷(或负电荷),并且电势为零。 将一带少量负电荷-q的导体置于另一正电荷Q(Q>>q)的 电场中,由于Q>>q ,带负电荷的导体并未明显改变原 电场,这时该导体有过剩的负电荷,而其电势为正
举例说明: 设正电荷Q处于0点,将带一q的导体球置于P点,导 体球半径为R,如图 则导体球电势 0 R U=U+U +O q q 4 48 r+a q<< O U>O
举例说明: 则导体球电势: P R Q O -q UP = UQ Uq 1 1 4 4 o o Q q a R a q Q 0 UP 设正电荷Q处于O点,将带-q的导体球置于P点,导 体球半径为R,如图
5.已知无限大均匀带电平板,面电荷密度为σ 其两侧的场强为σ/26。,这个公式对于有限大的 均匀带电面的两侧紧邻处的电场强度也成立。又 已知静电平衡的导体表面某处面电荷密度为σ, 在表面外紧靠该处的场强等于σ/E0。为什么前者 比后者小一半,说明之。 2 0 o/20 o/8 0
5.已知无限大均匀带电平板,面电荷密度为 , 其两侧的场强为/20 ,这个公式对于有限大的 均匀带电面的两侧紧邻处的电场强度也成立。又 已知静电平衡的导体表面某处面电荷密度为 , 在表面外紧靠该处的场强等于/0 。为什么前者 比后者小一半,说明之。 S /20 /0 /20