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[主观题]
将一块两面总电荷面密度为σ0的无限大带电金属平板置于与板面垂直的匀强电场E中,如图所示,试求金
属板与电场垂直的两个面上电荷的分布以及金属板外的场强分布。
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金属板未放入外电场E0中时其两个面上电荷均匀分布。将其放入外电场E0中金属板在外电场E0的作用下产生静电感应引起导体表面电荷的重新分布。
设E0方向如图所示金属板在外电场中电荷重新分布后A、B两表面的电荷面密度分别为σA和σB。根据无限大带电平面的场强分布可知金属板A、B两表面在空间激发电场的场强大小分别为
可见静电场中放入金属板后不仅使金属板上的电荷重新分布而且板外电场的分布也相应改变无限大带电平板的左方与右方分别为场强数值不同的均匀电场。
带电导体放入原电场中后,由于静电感应,使导体表面的电荷面密度发生变化,并且影响原电场的分布。该题借助无限大带电板产生场强的公式。当导体达到静电平衡后,导体表面相当于无限大带电板,在其空间激发电场。导体内外区域的场强是所有电荷产生电场强度的矢量叠加。
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