物理1000問：（靜電場18）遮罩外電場、遮罩內電場（重磅分析）

物理本是實驗性學科， 中學物理多是通過實驗驗證方式得到結論， 讓學生掌握和應用。 但是， 任何自然規律必有其“理”， 也是“萬物之理”。 對於一些勤于思考的同學， 必然產生“為什麼是這樣？”的疑問， "為什麼"也是老師講課時的常見設問、也是老師必須講透的內容， 這就是理解“理”， 只有學生真正掌握好這個“理”， 才真正學懂知識、才能真正應對各種問題和考試。 1、基本概念：

（1）近端：導體相對場源電荷最近的地方， 叫近端；

（2）遠端：導體相對場源電荷最遠的地方， 叫遠端。

（3）電荷在“同排異吸”的基本相互作用下， 自由電荷會被吸引到最近端、排斥到最遠端；達到靜電平衡。

2、靜電屏蔽既可以遮罩外電場， 也可以遮罩內電場， 遮罩內電場難理解

下圖：A為場源電荷、C為驗電器、B為金屬罩。

（1）遮罩外電場

（A）圖：在場源電荷A的作用下， B的近端出現負電荷、遠端出現正電荷， 靜電平衡後， B的內部場強為0， 驗電器C沒有感應電荷， C的金屬箔不張開；

（B）圖：金屬罩B與地球連接在一起， B和地球成為一個整體；在場源電荷A的作用下， B的近端出現負電荷、遠端（地球的遠端）出現正電荷， 靜電平衡後， B和地球整體的內部場強為0， 驗電器C沒有感應電荷， C的金屬箔不張開；

（2）遮罩內電場

（C）圖：在場源電荷A的作用下， B的近端是B的內表面， 出現負電荷， B的遠端是B的外表面出現正電荷， B的外表面的正電荷感應作為場源電荷，

驗電器C發生靜電感應， C的金屬球出現正電荷， C的金屬箔感應負電荷， 張開；

（D）圖：金屬罩B與地球連接在一起， B和地球成為一個整體；在場源電荷A的作用下， B的近端是B的內表面， 出現負電荷， B的遠端是地球出現正電荷（B的外表面無感應）；驗電器C處於B和地球整體的中間， 不發生靜電感應， C的金屬箔不張開；（也可以理解為：B和地球作為整體， B的外表面無感應， 沒有場源電荷感應C）

注意：要遮罩內電場， 只需要將導體腔接地即可。

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