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原理
如果将导体放在电场强度为E外的外电场中,导体内的自由电子在电场力的作用下,会逆电场方向运动。这样,导体的负电荷分布在一边,正电荷分布在另一边,这就是静电感应现象。由于导体内电荷的重新分布,这些电荷在与外电场相反的方向形成另一电场,电场强度为E内。根据场强叠加原理,导体内的电场强度等于E外和E内的叠加。
当导体内部总电场强度为零时,导体内的自由电子不再移动。物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡。处于静电平衡状态的导体,内部电场强度处处为零。
理论意义
间接验证库仑定律,高斯定理可以从库仑定律推导出来的,如果库仑定律中的平方反比指数不等于2就得不出高斯定理。反之,如果证明了高斯定理,就证明库仑定律的正确性。根据高斯定理,绝缘金属球壳内部的场强应为零,这也是静电屏蔽的结论。
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