问题 问答题

如图,一半径为R1的导体球A与内、外半径分别为R2和R3的导体球壳B同心放置,A带电量为q,B带电量为q’。求:

(1)说明球壳B内表面带电量为-q的依据;

(2)导体球壳B外表面的带电量为多少

(3)求A与B之间的电场强度大小的分布与电势差;

(4)计算A与B形成的球形电容器的电容。

答案

参考答案:

(1)根据静电平衡条件,导体达到静电平衡时导体内部场强为零。在导体球壳B内作高斯面,由高斯定理可得导体球A所带电量与导体球壳B内表面所带电量之和为零。因此在导体球壳B内表面带电量为-q。

(需要强调写出的关键信息:导体达到静电平衡时导体内部场强为零、高斯定理)

(2)由电荷守恒定律,外表面带电q’+q。

(3)由高斯定理

得场强分布

电势差

(4)电容

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