静电屏蔽的问题

发布网友发布时间：2022-04-23 19:07

共5个回答

热心网友时间：2023-10-14 06:07

（1）感应电荷和静电荷的概念分别是什么？（2）如何区别物体是在金属壳的内部还是外部？（3）为什么静电荷一定分布在金属壳的外表面。
我一个一个回答：
（1）感应电荷就是静电荷，1个是自身带的，一个是通过其他静电荷影响而产生，都属于静电体系，所以不必区分．
（2）如何区分问题很简单，只要想想就能明白，根据问题（3）你知道感应电荷分布在导体表面，所以内表面不带电，即是说，1个小球，在不考虑使导体产生感应电荷的那个电荷的影响下，不管你是不是用导线把它连在导体内部，都跟没连一样，这样1个小球，当然就相当是跟导体是2个东西，在里在外你可以自己判断了吧，还有1种情况，导线连在外面，导体上都等势，所以跟连里面一样判断．
（3）至于为什么分布在导体表面，你可以想象，导体中是电子在传导着，带正电的原子核是不动的，在场的吸引下，电子会沿电场线运动，到了表面处电阻突然变得极大，无法电离所以只好停在那，聚集多了它产生的场就跟外界场抵消了，所以就稳定了......
就是这么一说.

热心网友时间：2023-10-14 06:08

静电屏蔽
根据静电平衡知识，电场中的导体，不管是实心的还是中空的，由于静电感应而使电荷在导体的表面重新分布，当达到静电平衡后，导体内部（包括导体空腔内）任意一点的场强为零．装了金属外壳后，可以使处在金属外壳内部的任何电器设备、实验仪器不再受外电场的影响，保持静电平衡状态．壳外的带电体能使金属外壳感应带电，但电力线不能穿入壳内．
另一种情况是使带电体的电场不对外界产生影响．这可以把带电体A放在一个金属壳B内．同样，由于静电感应，在壳的内外表面分别带有等量异号的电荷，待壳达静电平衡时，壳内场强处处为零，并无净电荷．当壳外表面存在电荷时，壳外就有电场，这样还不能起到屏蔽的作用．如果我们把金属外壳接地，则壳外表面上的感应正电荷就由于接地而被中和．于是，金属壳内带电体的电场对外就不产生影响了．

综合上述两种情况可得如下结论：屏蔽壳内的物体不受外电场的影响；而接地的屏蔽壳内部的电场也不会影响外部，这种现象叫做“静电屏蔽”．

关于静电屏蔽我们还应该注意以下几点：

（1）无论导体壳内是否有电荷，壳外电荷的分布均不影响壳内的电场．但这并不是说壳外电荷不在壳内空间产生电场，而仅是壳外电荷与壳表面分布定的感应电荷在壳内空间任一点的合电场为零罢了．

（2）如果壳不接地，则壳内电荷将影响壳外电场，但与壳内电荷的位置无关．如一导体球壳，壳内点电荷q在球心与偏离球心位置时，仅改变壳内电场分布，而壳外电场分布相同．

（3）接地金属壳的壳内电荷分布不影响壳外的电场．但这并不是说壳内电荷不在壳外空间产生电场，而是壳内电荷与壳内表面感应电荷在壳外空间的合场强处处为零．

静电感应、静电平衡和静电屏蔽均属于静电现象．此三种现象涉及的对象相同，都是导体（带电与否不限）．另外，三种现象所处的物理背景亦相同，即都在外加电场中（电场均匀与否亦不限）．

静电感应描述的仅是导体中正、负电荷在外加电场作用下分离及重新分布现象．它贯穿在导体由非静电平衡到静电平衡为止的整个过程中．静电平衡乃是导体发生静电感应的最终现象，静电平衡着重描述导体中自由电荷的运动状态，它既要考虑外加电场又要考虑感应电荷激发的电场．静电平衡的讨论建立在静电感应的基础上，它最关键、最基本的一点是导体内部合场强处处为零．静电屏蔽着重研究和描述达静电平衡以后导体内外电场的互相影响问题．显然静电屏蔽现象必须建立在静电平衡基础上，而现象的本质仍涉及到静电感应，因为只有同时考虑到外加电场和导体由于静电感应而产生的感应电荷所激发的附加电场，才能深刻完整地认识静电屏蔽现象的本质．

静电感应
金属导体中存在着大量的自由电子，在一般情况下，自由电子均匀分布在导体内部，导体不显出任何带电现象．
若把导体放入电场中，导体内的自由电子受到电场力的作用，要向着和电场相反的方向移动．例如，把一导体B放入带正电的导体A所激发的电场中，导体B中的自由电子就会从左向右运动，自由电子定向运动的结果，使导体B的左端电子逐渐减少，因而显出带正电；同时，导体B的右端电子逐渐增多，因而显出带有等量的负电（由电量守恒知）这种导体内的正、负电荷因受外电场作用而重新分布的现象叫做“静电感应”．静电感应过程中出现的电荷称为“感应电荷”
静电平衡

当一带电系统（可以是一个带电导体）中的电荷静止不动，从而电场分布不随时间变化时，我们就说该带电系统达到了静电平衡．如考虑到电荷要作热运动，那我们可换一说法：导体中（包括表面）没有电荷作走向运动的状态叫做导体的静电平衡状态．导体的特点是其体内存有大量自由电子，它们在电场作用下可以移动，从而改变电荷分布；反过来，电荷分布的改变又会影响到电场分布（前节施感导体上的电荷Q之所以偏聚左端就是考虑到这种影响）．由此可见，电场中有导体存在时，电荷分布和电场的分布将互相影响、互相制约，并不是电荷和电场的任何一种分布都是静电平衡分布．必须满足一定的条件，导体才能达到静电平衡分布．

热心网友时间：2023-10-14 06:08

感应电荷是这样的电荷，随着感应物的存在而存在，随着感应物的消失而消失。
静电荷是这样的电荷，把物体上所有可以中和的电荷中和后所盛下的电荷量
第三问，不明白你的本意
自然界的任何东西都要遵循能量最低原理，这时物体的状态最稳定，只有电荷分布在表面，彼此的距离才达到最远，物体的电势能才最低。这时达到最稳态，电荷不在移动

热心网友时间：2023-10-14 06:09

以我做题的经验,只要记住把电荷靠近物体,物体的近端会感应上与电荷相反的电荷,而远端<有导线与地球相连则地球为远端>感应上相同电荷,物体内部无电场线,所以内部无场强但电势不一定.
好了,祝你学业进步!!!

热心网友时间：2023-10-14 06:09

这个很简单的，别想得过于复杂，相信自己最要，再看一遍书吧，从你的问题看一看出来，你的书不是很熟！