大学物理题——在线等。。。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/02 10:14:10
题目:
半径为R的导体球带电量为q,在他外面同心的罩一内外半径分别为2R,3R的球壳,现在离球心4R处放一点电荷Q,并将外球壳接地,求
1。外球壳的总带电量
2。如果用导线将内球和外球壳相连,外球壳带电量多少?

(是否电荷Q被静电屏蔽了?那外球壳带点量是否受影响?导线与外壳相连后,如何分析?是否就是导体球与外壳电势相同,那电荷是如何分布呢)
球壳外电荷Q如何分析呢?
咳...答案是:1:-(3/4)Q+q
2:-(3/4)Q
貌似算出来都不是啊。。。

啊 对不住 我以为q=Q了 你把式中外球壳电量改为Q,答案就对了.
q/3R(内部带点球对外球的电势贡献)+Q/4R(外电核对球壳的电势贡献)+q0/3R(外球壳对自身的电势贡献)=0
答案应为:-(3/4)Q-q (肯定不是:-(3/4)Q+q)
第二问列两个方程
如果用导线将内球和外球壳相连,我理解为内球壳和外球壳电势相等(否则内球壳就没用了)
方程为
q/3R(内部带点球对外球的电势贡献)+Q/4R(外电核对球壳的电势贡献)+q1/3R(外球壳对自身的电势贡献)+q2/3R(内球壳对外球壳的电势贡献)=0
q/2R(内部带点球对外球的电势贡献)+Q/4R(外电核对球壳的电势贡献)+q1/3R(外球壳对内球壳的电势贡献)+q2/2R(内球壳对自身的电势贡献)=0

解得外球壳电量q1=-(3/4)Q
内球壳电量q2=-q

愚见: 想必学过球型电容对吗 对于第一问应该使大球壳产生的电势与小球壳产生的电压的和是零 求出大球壳的电势 再由电容求出带电量
对于第二问应该是由导体球与外壳电势相同求外球壳带电量

以上均错,

正确解法:

1.外部Q被大球壳屏蔽,因此大球壳内层带-q电荷,外层带电未知,且可以肯定并不均匀,但可以知道大球与小球之间的电场情况,不会自己看书,根据电场算出两球电势差,由于外球壳电势为零,就可确定导体球电势。对导体球球心计算电势,即所有电荷(统统视作点电荷)对此球心的电势贡献应为刚算过的导体球电势。(这样就可以忽略外球壳外表面电荷面密度不均匀的问题,因为同样距离)。式中只有球壳外表面带电未知,即可求出。与内表面的-q电荷代数和为总带电量。
2.方法类似,结论也很明确的和刚才的外表面带电量相同,内部不带电。

注意的问题,对于面密度不均的电荷分布,计算电势应寻找距离相同的地方做积分,避免电荷面密度的分析!!!!

也to人生的本征值:
静电屏蔽没有错,你说的那些我也都明白。但是如果都按你这么分析就要出毛病,静电屏蔽能得出的肯定结论是对内部场强无贡献,敢问对电势的影响是什么关系啊?
用物理语