题目
半径为R的均匀带电球面,总电荷Q,无穷远处的电势为零,则球面内部P点(半径为rA. E=(Q)/(4pi varepsilon_0 r^2) 和 U=(Q)/(4pi varepsilon_0 r) ，B. E=0 和 U=(Q)/(4pi varepsilon_0 r) 。C. E=0 和 U=(Q)/(4pi varepsilon_0 R) ，D. E=(Q)/(4pi varepsilon_0 r^2) 和 U=(Q)/(4pi varepsilon_0 R) ，
半径为R的均匀带电球面,总电荷Q,无穷远处的电势为零,则球面内部P点(半径为rA. $E=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 r^2}$ 和 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 r}$ ，
B. $E=0$ 和 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 r}$ 。
C. $E=0$ 和 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 R}$ ，
D. $E=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 r^2}$ 和 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 R}$ ，
题目解答
答案
C. $E=0$ 和 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 R}$ ，
解析
步骤 1：确定球面内部电场强度
根据高斯定理，对于一个均匀带电球面，球面内部的电场强度为零。因为球面内部的高斯面不包含任何电荷，所以电场强度为零。
步骤 2：计算球面内部电势
球面内部的电势可以通过计算球面外部的电势来确定。球面外部的电势为 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 R}$，其中 $R$ 是球面的半径。由于球面内部的电场强度为零，所以球面内部的电势与球面外部的电势相同。
根据高斯定理，对于一个均匀带电球面，球面内部的电场强度为零。因为球面内部的高斯面不包含任何电荷，所以电场强度为零。
步骤 2：计算球面内部电势
球面内部的电势可以通过计算球面外部的电势来确定。球面外部的电势为 $U=\frac{Q}{4\pi \varepsilon_0 R}$，其中 $R$ 是球面的半径。由于球面内部的电场强度为零，所以球面内部的电势与球面外部的电势相同。