题目
接地的导体腔,腔内、外导体的电荷分布,场强分布和电势分布都不影响。( ( )
接地的导体腔,腔内、外导体的电荷分布,场强分布和电势分布都不影响。( ( )
题目解答
答案
正确
解析
考查要点:本题主要考查静电屏蔽原理及接地导体的电荷、场强、电势分布特性。
解题核心思路:
- 接地导体的性质:接地后导体与大地等势,电势为零,外表面电荷会被中和。
- 静电屏蔽作用:接地导体腔的内表面感应电荷会中和腔内电荷,而外表面无净电荷,因此外部场强和电势仅由外部电荷决定,不受腔内电荷影响。
破题关键点:
- 内表面电荷与腔内电荷的关系:内表面感应电荷与腔内电荷等量异号,且外表面电荷为零。
- 外部场强和电势的独立性:由于外表面无电荷,外部场强和电势分布与腔内电荷无关。
接地导体腔的特性分析:
-
电荷分布:
- 内表面:感应电荷量与腔内电荷量等大反向($\sigma_{\text{内}} = -Q_{\text{内}}$)。
- 外表面:因接地,感应电荷被中和,故外表面电荷为零($\sigma_{\text{外}} = 0$)。
-
场强分布:
- 腔内:由腔内电荷产生的电场被限制在腔内,外表面场强为零($E_{\text{外}} = 0$)。
- 外部:外表面无电荷,外部场强仅由外部电荷决定,与腔内电荷无关。
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电势分布:
- 导体整体:接地使导体电势为零,腔内电荷的电势被屏蔽,外部电势仅由外部电荷分布决定。
结论:腔内外的电荷、场强、电势分布均不受腔内电荷影响,故题目描述正确。