作业帮为什么接地的金属外壳能屏蔽内部电场
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/03 19:01:06
为什么接地的金属外壳能屏蔽内部电场
所谓屏蔽内部电场,其实是说接地的金属外壳没有电场线.
为什么没有电场线?加入内部有正电荷,这个正电荷会把金属的自由电荷往内壁拉,从而使得外壳带正电,也就是外壳有向外的电场线.接地后,地球的自由电荷要逆着电场线运动,也就是往外壳上跑,把外壳的正电荷中和掉,知道外壳和大地等电势.此时外壳就没有向外的电场线了.
如果金属内部有负电荷,这个负电荷会把金属的自由电子往外壳推,使得外壳带负电,有指向外壳的电场线.接地后,同样自由电子要逆着电场线跑,也就是往大地跑,直到与大地等电势.此时外壳也就没有指向外壳的电场线了.
再问： 那为什么外界电场不需要金属壳接地就可以使得内部没有电场呢 假设外部有正电荷，这个正电荷应该会把金属的自由电荷往外壁拉吧，内壁只剩下正电荷了，应该会形成对内的电场啊
再答： 是的，这种情况内壁带正电。但是你要注意，电场线的特点，起始于正电荷终结于负电荷，如果没有负电荷，那就指向无穷远。 在金属壳内壁，都是正电荷，电场线是不能从正电荷指向正电荷的。所以实际效果是，腔内的电场互相都抵消了，腔内没有电场线，没有电场。
为什么没有电场线?加入内部有正电荷,这个正电荷会把金属的自由电荷往内壁拉,从而使得外壳带正电,也就是外壳有向外的电场线.接地后,地球的自由电荷要逆着电场线运动,也就是往外壳上跑,把外壳的正电荷中和掉,知道外壳和大地等电势.此时外壳就没有向外的电场线了.
如果金属内部有负电荷,这个负电荷会把金属的自由电子往外壳推,使得外壳带负电,有指向外壳的电场线.接地后,同样自由电子要逆着电场线跑,也就是往大地跑,直到与大地等电势.此时外壳也就没有指向外壳的电场线了.
再问： 那为什么外界电场不需要金属壳接地就可以使得内部没有电场呢 假设外部有正电荷，这个正电荷应该会把金属的自由电荷往外壁拉吧，内壁只剩下正电荷了，应该会形成对内的电场啊
再答： 是的，这种情况内壁带正电。但是你要注意，电场线的特点，起始于正电荷终结于负电荷，如果没有负电荷，那就指向无穷远。 在金属壳内壁，都是正电荷，电场线是不能从正电荷指向正电荷的。所以实际效果是，腔内的电场互相都抵消了，腔内没有电场线，没有电场。