讨论、分析下列问题.

题目

讨论、分析下列问题.
1.在孤立导体球壳A的中心放一个点电荷q,球壳内外表面上的电荷分布是否均匀?
如果点电荷偏离球心,情况又如何?
2.若在壳内移动q或将q与球壳接触,壳外部的电场是否会改变?
3.若从外部将另一代带电体B移近球体A,壳上的电荷分布和壳内的电场强度有无变化?

答案

1．在孤立导体球壳A的中心放一个点电荷q,球壳内表面会感应出 – q,外表面会感应出q,由于中心点电荷q与内表面上各点的距离相等,所以内表面上的电荷分布是均匀的；如果点电荷偏离球心,由于中心点电荷q与内表面上各点的距离不相等,所以内表面上的电荷分布是不均匀的.把中心点电荷q与内表面上电荷作为整体,刚好中和,不影响球壳外表面上的电荷的分布,即外表面电荷总是均匀分布的,与点电荷是否偏离球心无关.
2．若在壳内移动q或将q与球壳接触,壳外部的电场均不会改变
当在壳内移动q时,由讨论1知,壳外部的电场与在壳内移动q无关.
当将q与球壳接触时,内表面不带电,而外表面仍带q
3．若从外部将另一代带电体B移近球体A,壳上的电荷分布和壳内的电场强度均会发生变化,球体A上的离B最近处的电荷分布最密集,电场线最密,场强最大