静电平衡时净电荷只分布在导体的外表面当空腔导体内存在电荷时的情况的证明

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/07 18:15:05

静电平衡时净电荷只分布在导体的外表面当空腔导体内存在电荷时的情况的证明
静电平衡时净电荷只分布在导体的外表面
当空腔导体内存在电荷时的情况的证明

静电平衡时净电荷只分布在导体的外表面当空腔导体内存在电荷时的情况的证明
静电平衡时,如果是独立带电导体,则同种电荷间的相互斥力使电荷相互间远离到最远,当然只有外表面最远了；
如果是放入电场中的导体,则导体中的自由电子在电场力作用下沿电场力方向运动到不能再运动的地方,另一端就带等量异种电荷,同样是在导体的外表面.
以上是从电荷受力运动的角度来判断的,也可以这样去想：
如果导体内部还存在净电荷,则导体内部场强就不是处处为零,净电荷还受到电场力要继续作定向移动,导体还没有达到静电平衡状态,所以达到静电平衡状态的导体,净电荷只分布在外表面.

静电平衡导体内部电场应为零,否则会有电荷移动.在导体内部任选一个闭合曲面,根据高斯定理,E*S=4pikQ，这个闭合曲面内应该电荷为0(E为0)。pi为圆周率.
高斯定理的证明：
（注：面积是矢量，有正负之分）
首先从特殊入手，对于一个中心分布有Q电荷的球面，设其半径为r。则在球面处E=kQ/r^2,面积S=4pi r^2.于是易证，电通量ES=4pikQ....

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静电平衡导体内部电场应为零,否则会有电荷移动.在导体内部任选一个闭合曲面,根据高斯定理,E*S=4pikQ，这个闭合曲面内应该电荷为0(E为0)。pi为圆周率.
高斯定理的证明：
（注：面积是矢量，有正负之分）
首先从特殊入手，对于一个中心分布有Q电荷的球面，设其半径为r。则在球面处E=kQ/r^2,面积S=4pi r^2.于是易证，电通量ES=4pikQ.
推广到一般。静电场的电场线是闭合曲线，如果一个闭合曲面内没有电荷，那么穿入多少电场线，一定又会穿出多少，既此闭合曲面的总电通量为0。
于是就可以在球面的基础上任意添加或删除这种内部没有电荷的闭合曲面，而不影响总电通量。这样闭合曲面就可以推广为任意形状！
ps:平行板电容器的表达式就能由高斯定理推出来哟！

收起

由于外电场的作用,电荷受到电场力,向表面运动,所以只能停留在外表面.

处于静电平衡的导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面,对么? 为什么静电平衡时电荷只分布在导体的外表面 为什么静电平衡时电荷只分布在导体的外表面 为什么静电平衡时,净电荷只分布在导体外表面? 静电平衡时净电荷只分布在导体的外表面当空腔导体内存在电荷时的情况的证明 情况均为导体处于静电平衡时.1.导体内部没有电荷2.导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面3.导体内部没有电荷的运动导体内部有没有电场？ 处于静电平衡的导体电荷为什么只分布在导体的外表面上 静电平衡是,电荷只在导体外表面分布这个电荷是指什么电荷啊?是导体本身的还是外加的? 为什么静电平衡状态下,电荷都分布在导体的外表面? 带电导体球电荷是均匀分布的吗?如何分布?（非静电平衡时）带电导体球的电荷是均匀分布的吗?还是只分布在导体球外表面?为什么?周围无外电场. 下列关于静电平衡的导体,说法正确的是A导体内部没有电荷的运动B导体内部没有电场C导体内部没有电荷,电荷只分布在导体外表面D以上说法都不对 一个物理静电平衡的问题.当达到静电平衡状态时,导体内部没有净电荷,正负净电荷只分布在导体的外表面.这句话是为什么?我是这样想的,因为在导体中移动的永远只是电子,又因为当电子聚集 关于静电平衡书上说“假如导体内部有电荷,导体内部的场强就不可能为零,自由电荷就会发生定向移动,所以当导体静电平衡时电荷只分布在导体的外表面”我想知道为什么电荷分布在导体外 静电平衡时如何确定一个金属导体的内表面和外表面?静电平衡时电荷只会分布在导体的外表面,但是如何确定比较复杂的导体的内外呢?(特别是象一个接地的金属球壳这类比较不规则的导体)? 静电平衡时,为什么导体内部场强为零,电荷一定分布在导体外表面?静电平衡时,为什么导体内部场强为零?电荷一定分布在导体外表面?如果导体中原来就有电荷的话,在电场力的作用下应该向四 为什么电荷只分布在导体的外表面,不分布在内表面这里指,静电平衡后的两个表面!无需说明内部有无电荷.实质 感应电荷为什么分布在最远端？ 静电平衡时,导体外表面的净电荷受到的库仑力为0吗? 为什么说处于静电平衡状态的导体,电荷只能分布在导体外表面上