急!急!为什么处于静电平衡的导体表面附近电场线垂直于导体的表面?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 22:25:05
书上说如果不垂直,则有一个沿导体表面的分量,电子便会定向移动,就不是静电平衡。照这样说如果让一个带电小球在导体表面(内侧)以一定出速度运动,则其受力方向与电场方向一致,那么速度不变。
可是我认为:那个小球受一个场源电荷的力和一个感应电荷的力,如果不是在正中间,那么场源电荷给它一个运动方向上的分力,那不是就不匀速了吗?这怎么解释呢?能不能详细解说一下它的实质,谢谢了!
如图

导体因点电荷而感应产生的电荷分布不是均匀的,如果不是在中间 ,场源电荷确实对小球有运动方向上的分力,但是这个分力恰好又被感应电荷对小球在该方向上的分力所抵消(感应电荷的分布是不均匀的,因此除了中间,感应电荷产生的电场线不垂直于导体表面~)

上诉的“导体表面附近电场线垂直于导体的表面”实质上是指合场强,这个合场强是 场源电荷产生的电场+感应电荷产生的电场

怎么说不是在正中间?“带电小球在导体表面”这本身就决定了导体表面的电荷排列,所谓的正中间正是带电小球这个场源诱使导体产生的,也就是带电小球的中心。

你要知道,在带电小球运动到导体表面的任何位置的瞬间,都有一个瞬时的“静电平衡”,这取决于小球本身而不是导体,因为带电的是小球而不是导体。

这样你明白了吧?

静电平衡的导体表面是等势面,电场线垂直于等势面。