escape
Lv 4
escape 發問時間: 科學其他:科學 · 9 年前

靜電感應所感應電荷數量的疑問

如圖

原先有一個不帶電的金屬球以棉線掛在天花板上

現在用一個帶正電(+7)的棒子接近金屬球

使得金屬球近端產生負電荷(-4),遠端產生正電荷(+4)

請問會因為帶電棒更接近(沒有碰到),金屬球近端產生的負電荷增加嗎?

然後最後負電荷增加到-7?

如果會的話,讓帶電棒接觸金屬球,應該會+7和-7中和吧?

可是課本關於接觸起電的部分。帶電棒和金屬球接觸後,

再離開,棒子還是帶電 ,因此互相排斥,原因是啥?

空氣中有游離的離子。會不會把金屬球遠端的正電荷中和掉?

圖片參考:http://imgcld.yimg.com/8/n/AD02515115/o/1011120708...

已更新項目:

不是越靠近,吸引力就越大嗎?

那到極限時,應該會是+7和-7吧?

為什麼不是?

2 個已更新項目:

到極限後

+7-7=0

接觸.電荷中和之後

棒子應該不帶電吧?

可是課本講義寫,接觸後棒子帶正電,排斥金屬球

4 個解答

評分
  • Peter
    Lv 6
    9 年前
    最佳解答

    讓我試著回答你的問題:

    你的題目內容為在兩物體間的靜電感應現象,兩物體越靠近,感應電荷的量也會更多。但要出現完全相等的感應電荷的情況,則需要一些配合的條件才可能發生。

    法拉第曾提出比較具體的電場線或電力線的觀念,來說明庫倫作用力的現象。

    電荷會在空間中建立電場,此電場的方向與大小分佈可以用電場線(電力線)繪圖說明。點電荷產生的電場線則像是數學上的射線方式由正電荷出發,指向空間各個方向。電場線也會由空間各處指向負電荷並消失在負電荷處。

    因此金屬球能擷取電荷棒發出的電場線越多,則金屬球上的感應電荷也會越多。

    金屬球要能感應出相同的電荷數,電荷必須放在空心金屬球殼的內部,金屬球才能完全截取電荷發出的所有電場線。

    若電荷是放在金屬球的外部時,要能完全截取電荷發出的所有電場線是不可能的。因此金屬球上的感應電荷數會比電荷棒少。

    2011-12-08 11:01:25 補充:

    電荷數不相等,也因此兩者接觸後,金屬球與電荷棒皆帶正電荷並互相排斥。

  • 匿名使用者
    7 年前

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  • heaven
    Lv 6
    9 年前

    +3,-3,+7

    +4,-4,+7

    +5,-5,+7

    到極限時,

    +7,-7,+7

    7-7+7=7

  • 9 年前

    1未碰觸時

    仍是感應成+4 -4(如果吸引的能力是如此的話)

    在右端可看成帶負電

    左端帶正電

    另外~這樣的吸引力並不見得能強到使右端帶-7的電

    2接觸時

    除了中和外,左端的電子會快速的平均分配

    使得子和金屬球均帶正電

    而彼此相斥分開

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