高中物理接触起电机,感应起电,接地的问题
利用静电平衡的条件判断就可以了。另外要知道导体中有大量可以自由移动的带负电荷的电子,地球也是导体。还要知道电荷守恒定律,电荷既不能凭空创造,也不会凭空消失,只能从一个物体的一个地方转移到另一个地方或者从一个物体转移到另一个物体。
比如图1,如果不接地,很简单,在电荷电场的作用下,导体中的自由电子将向左移动,直到导体内部没有电场为止,否则的话电子还会移动,最终的结果是导体内部电场为零,电子不再移动,左端负电右端正电,总的感应电荷之和为零(电荷守恒)。
如果接地的话地球就会参与到这个过程,地球上的电子将在电场的作用下转移到导体上,当导体和地球组成的系统之间不再有电荷转移的时候就达到了静电平衡,此时导体带负电,负电分布在导体表面,地球带正电,也分布在地球表面,导体表面的负电荷地球表面的正电荷产生的电场与点电荷产生的电场代数和为零(静电平衡)。
图1和图2是一样的,导体是等位体,接地接到哪儿都一样。1,2中导体带负电,你们老师说的前半句是对的,后半句是错的,有点想当然了,虽然电荷的具体分布不好计算,但是近端和远端一样都是带负电。
同样的,图3图4中导体中的自由电子将被“推”到地球上,导体带正电,地球带负电。
高中阶段掌握一些定性的分析方法就可以了,具体求解的话要到大学学习电磁场与电磁波的时候了,可以给你切个图看一下,另外也证明一下我的结论。
原题是求解电位的,但是后面也顺便求解了电荷分布。可以看出电荷的面密度是个负值,不均匀分布,随θ是变化的。
1、原题--接地导体球问题
2、感应电荷的分布情况:可以看出任意一点都是带负电的,只是不均匀分布而已。
这是静电感应问题。由于比较抽象,要在书面上做出解释比较难。但我可以给你正确的答案。
(1)A端带负电。B端不带电。因为当你把A端接地后,AB导体和地球是一整体。此时A是近端,出现负电荷,地球的另一端是远端,出现正电荷。
(2)同(1)
(3)如果那个圆带负电,则A端带正,B仍不带电。分析和(1)一样。
当b接地时,还是会有感应起电,不过是b离a近带异种电荷,大地离a远带同种电荷(表现不出来),a与b还是相互吸引;接触后,a、b都不带点,电荷全部导入大地了。
接触前后都不带电。因为接地,把电都导到地下了!
整个题目完全没有提及电性,怎么回答
高中物理接触起电机,感应起电,接地的问题
当b接地时,还是会有感应起电,不过是b离a近带异种电荷,大地离a远带同种电荷(表现不出来),a与b还是相互吸引;接触后,a、b都不带点,电荷全部导入大地了。
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