作业帮感应起电时的微观问题.求解释!在线等~.假如一个带10个正点的金属球靠近一个不带电的金属球,书上说那个不带电的金属球一端带正电一段带负电.是不是那个不带电的金属球所有的负电荷和
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/29 09:30:36
感应起电时的微观问题.求解释!在线等~.假如一个带10个正点的金属球靠近一个不带电的金属球,书上说那个不带电的金属球一端带正电一段带负电.是不是那个不带电的金属球所有的负电荷和
感应起电时的微观问题.求解释!在线等~.
假如一个带10个正点的金属球靠近一个不带电的金属球,书上说那个不带电的金属球一端带正电一段带负电.是不是那个不带电的金属球所有的负电荷和所有的正点荷都被分散开了?如果不是全部分散开而只是一部分分散开,那么他的一端是带几个正电,另一端是带几个负电呢? 再比如一个带10个正点的金属球靠近一个带10个负电的金属球呢?他们2个金属球内部的电荷是怎么样分布的?（具体）再比如一个带10个正点的金属球和一个也是带10个正点的金属球相互靠近时,他们内部的电荷又是怎么分布的?有几个电荷分布?他们之间存在静电力吗?若存在静电力又要怎么算呢?
感应起电时的微观问题.求解释!在线等~.假如一个带10个正点的金属球靠近一个不带电的金属球,书上说那个不带电的金属球一端带正电一段带负电.是不是那个不带电的金属球所有的负电荷和
假如一个带10个正点的金属球靠近一个不带电的金属球,是不是那个不带电的金属球所有的负电荷和所有的正点荷都被分散开了?
不妨假定你说的10个正电,是相当于1万个电子电荷的正电（10个电子太少,不容易说清楚,不过实质上一样）.实际上是说,这个导体中电子跑走了1万个.电荷只会分布在导体的表面,对于球体（A）,这1万个正电荷将均匀分布在表面,也就是导体最外一层（缺少电子的）原子的原子核的正电荷均匀分布在球形导体表面（单位表面积内的电荷数相等）,内部的电子和核电荷刚好全部中和（内部的电子和核平均而言也是均匀分布的,单位体积内的电子数处处相等,质子数也处处相等,并且二者相等）.
现在假定有一个完全相同的导体球B不带电,就是说表面以及内部的电子和核电荷完全中和.当这两个球靠近但不接触时（为便于叙述假定不带电球位于带电球右侧）,也就是说不带电球被置于带电球产生的电场中,这样不带电球内部的所有电子都要受到指向带电球球心（总体上向左,向上和向下的分量彼此抵消））的电场力的作用,电子受到额外力的作用,自然总体上存在向带电球方向运动趋势（原来导体中的自由电子的运动是杂乱无章的,总体上平均而言没有宏观运动动,即朝向某一方向的整体运动,导体中原子核通常不会发生类似的定向运动,原子核只能在很小的区域内小幅振动,无法“长途跋涉”）,这样靠近带电球的一侧表面就会出现过剩的电子,而局部带有负电,另一侧的表面由于缺少电子而带正电.
随着跑到左侧,使左侧带有净的负电,右侧带有等量的正电,不带电球的内部将建立一个指向左侧的反抗电场（与带电球的电场方向相反）,随着越来越多的电子跑向左侧,反抗电场强度越来越大,总有一个时刻,反抗电场的强度恰好等于A球在B球内部产生的电场强度相等,使B内部的合场强为零,这样B内部电子（不受电场力作用）就再也不能跑向左侧.此时,两球建立起静电平衡.也就是说,在此过程中并非B中的所有正负电荷都分离了,只分离了一小部分（大致不超过1万对）,具体的定量计算是比较复杂的,大学才可能讨论.
以上讨论还忽略了一个细节,就是B中反抗电场的建立,对A也有感应作用,在B电场的作用下,A尚未达成静电平衡时,A内部感受到B的场强不为零（指向右侧）,即A内部的电子也将部分与核分离,电子跑向A左侧,与那里原来的正电荷部分中和,A右侧就带有更多的正电荷.实际的静电平衡是以上几个过程全部达到平衡的状态.这也就可以大致看出要定量计算的难度了.
以下几个问题,有了上面的正确理解就不难回答了,楼主可以试着自己回答一下,如有困难,