静电平衡时导体上的电荷分布-简易物理,物理动画

答复：

1.实心导体：电荷只分布在导体表面.
2.空腔导体（腔内无电荷）：内表面不带电,电荷只分布在导体外表面.
3.空腔导体（腔内电荷代数和为0）：内表面带电 ,导体外表面的电荷由电荷的守恒定律决定.

简易物理回复于：2020-05-04 23:22:39
首先,当导体壳腔内有其他带电体时,在静电平衡状态下,导体壳内表面所带电荷与腔内电荷的代数和为0.同时,外表面带有等量同种电荷.
其次,由高斯定理,电场强度对曲面的矢量积分等于曲面内的电荷代数和除以介电常数.所以,等效结果是,场强分布为一个点电荷的场强分布,只不过在空腔处有一个分隔.
确切的说,应是空腔内表面的负电荷在导体壳外产生了一个电场,它和内部带电体在导体壳外产生的电场处处抵消.

简易物理回复于：2020-05-04 23:22:51
在导体内部，由于空腔形状不规则，电荷分布不均匀；而在导体外部，由于是“均匀的球面”，各点的曲率半径相等，所以电荷均匀分布。且等于空腔内部放入的电荷的电量。

简易物理回复于：2020-05-04 23:22:57
通过实际实验测量发现，一个带电导体上的电荷密度分布并不是均匀的，而与带电体的形状息息相关。
在导体外表较为尖锐的地方，电荷的面密度（单位面积内的带电量）较高，而导体外表较为平缓的地方，电荷的面密度较低。依据静电场散度方程：
可以看到，导体外表面的电场强度（导体内部电场强度为零，外表面电场沿法线方向）与其表面的电荷面密度成正比。因此，对于形状不规则的带电导体，其尖锐部分周围的电场强度，远大于平滑部分周围的电场强度。
当带电体周围的电场强度增大到一定的数值时，会使中间的空气分子电离，产生可移动的离子，形成电流通道。导体尖端附近的电场强度大，更容易使空气击穿而产生放电。

简易物理回复于：2022-05-02 00:47:39
等势体
等势体就是导体内任意两点的电势差都为零。静电平衡后的导体就是最典型的等势体。当导体静电平衡后，感应电荷只分布在导体表面，导体内电场为零，因此无电势差。所以导体内的电势与导体表面的电势相等，为一个等势体。

简易物理回复于：2022-05-02 00:56:57
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简易物理回复于：2022-05-02 00:57:19