實心球體內部電勢計算公式 帶電球體電場與電勢的分布

2021-10-13 02:00:16 字數 543 閱讀 5905

帶電球體電場與電勢的分布

王峰(南通市啟秀中學物理學科

江蘇南通

在高三物理複習教學中,遇到帶電體的內、外部場強、電勢的分布特點問題時,我們

一般以帶電金屬導體為例,

指出其內部場強處處為零,

在電勢上金屬體是乙個等勢體,

帶電體上的電勢處處相等;

但對帶電金屬導體的內、

外部場強、

電勢的大小的分布特點及帶電絕

緣介質球的內、

外部電場、電勢的大小分布很少有詳細說明;

而在電場一章的複習中,

常常會遇到此類問題,

高三學生已初步學習了簡單的微積分,

筆者在此處利用微積分的數學方法,

來推導出上述問題的答案,並給出相應的「re

」和「r

」的關係曲線圖,供大家參

考。本文中對電場、電勢的分布推導過程均是指在真空環境

中,即相對介電常數

對電勢的推導均取無窮遠處為電勢零參考點的,即

u帶電的導體球:

因為帶電導體球處於穩定狀態時