题目
[题目]设球面半径为R,总带电量为Q,求均匀-|||-带电球面的电场中的场强和电势分布?

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定球面内外的电场强度
对于均匀带电球面,内部的电场强度为零,因为电荷均匀分布在球面上,内部的电场相互抵消。外部的电场强度可以等效为球心处的点电荷产生的电场强度,即 $E=\dfrac {KQ}{{r}^{2}}$,其中 $r>R$。
步骤 2:确定球面内外的电势分布
球壳内部的电势与球壳表面的电势相等,因为内部电场强度为零,电势不会随位置变化。球壳外部的电势可以等效为球心处的点电荷产生的电势,即 $\varphi =\dfrac {KQ}{r}$。
对于均匀带电球面,内部的电场强度为零,因为电荷均匀分布在球面上,内部的电场相互抵消。外部的电场强度可以等效为球心处的点电荷产生的电场强度,即 $E=\dfrac {KQ}{{r}^{2}}$,其中 $r>R$。
步骤 2:确定球面内外的电势分布
球壳内部的电势与球壳表面的电势相等,因为内部电场强度为零,电势不会随位置变化。球壳外部的电势可以等效为球心处的点电荷产生的电势,即 $\varphi =\dfrac {KQ}{r}$。