求证:均匀带电球壳内部场强处处为零求证:均匀带电球壳内部场强处处为零 全部好评回答
2007-05-28 19:22:03
用中学物理适应可以这样证明:
设想一个实心的导体球,当它带电后,由于同种电荷互相排斥,电荷将全部尽量远离而均匀分布在外表面,平衡时内部场强应是0,(不然内部的自由电荷将在电场力作用下而移动.)现在把球体的内部挖掉一个小球体,就成了一个球壳了,而挖空后并不改变原来的带电情况和电场.证毕.
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导体处于静电平衡状态内部场强处处为零现象解释如下：导体处于外电场中，在外电场e的作用下，导体内的自由电子受到电场力的作用，将向着电场的反方向做定向移动，因而产生的感应电荷所附加的感应电场e0与外电场e相反，e0阻碍导体内的自由电子的定向移动。只要e>e0，电子仍将定向移动，直到e=e0，导体中的自由电荷才会停止定向移动；此时e=e0，且方向相反，即合场强为零，没有电荷定向移动，即达到了静电平衡状态。但值得注意的是静电平衡只是宏观上停止了定向移动，导体内部的电荷仍在做无规则的热运动，只是静电平衡时电荷只分布在导体表面，表面为等电势且内部电场强度是稳定为零。已赞过已踩过你对这个回答的评价是？评论
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1、静电平衡状态(1)静电平衡问题：为什么会产生静电感应现象呢？ 分析：导体的特征是在它的内部有大量的自由电荷，对金属导体来说，是由做热振动的正离子和在它们之间做无规则热运动的自由电子组成的。将一不带电导体靠近带电体时，导体即处于带电体所形成的电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下，逆着电场线定向移动，使导体一侧集聚负电荷，而导体另一侧则集聚等量的正电荷。问题：不带电导体上的自由电子还没来得及运动的瞬间，导体内的电场强度为零吗？结论：不为零。正因为有场强，才导致自由电子定向移动而使导体带电。问题：自由电子移动的结果，对导体中的电场强度有何影响？分析：导体上自由电子移动的结果，使导体一端带上负电，另一端带上正电。此时，导体中的电场已不是场源带电体单独产生的了，而是有场源带电体产生的电场E和由导体两端出现的正负电荷在导体内部产生的反方向的电场E′，E与E′方向相反，叠加后使导体内的电场强度减弱。只要导体中的电场强度不为零，导体中的自由电子就会受电场力作用而定向移动，使E′增强，导致E与E′的合电场再减弱，如上图。直到导体内部各点的合场强都等于零时为止，这时导体内的自由电子不再受电场力，不再做定向移动，如下图。当导体中的电荷静止不动，从而场强分布不随时间变化时，导体就达到了静电平衡。(2)静电平衡状态导体中（包括表面）没有电荷的定向移动的状态，叫做静电平衡状态。(用多媒体模拟静电感应至最后导体达到静电平衡状态的过程)(3)静电平衡的条件问题：通过以上分析，处于静电平衡状态的导体，其内部场强有何特点？ 处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零。内部的场强指源电场与感应电荷电场的合场强。
本回答被网友采纳(1)因为如果在场强内部有电荷分布，那么电荷也会由内部移到导体外部直到里面的电场为0（2）金属导体中的自由电子受到导体周围电场的电场力作用假如是向左运动那么在右侧出现多余的正电荷，掉体两侧正、负电荷在导体内部产生余元电场反向的电场，因与原来的电场反向，叠加的结果是使原场强逐渐减弱，直至导体内部各点的和场强等于零为止，此时F=E内，q=0，导体内的自由电子不再发生定向移动处于一个平衡状态我们说导体达到平衡状态。因为处在静电平衡状态下的导体是个等势体 即任意两点的电压都为0 根据公式
E=U/d 就可得出处于静电平衡状态的导体内部的场强处处为零}

带电导体内部场强也处处为零吗？请给出详细解释，最好能配图。
2018-06-09 05:07:23
平衡时内部场强为零。用反证法：若内部场强不为零，则导体内部电荷会在电场力作用下移动，此时不平衡。
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