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在一个圆往形电容器中,罝有两层同轴的圆往体,其内导体的半径为2cm ,外导体的内半径为8cm ,内外

在一个圆往形电容器中,罝有两层同轴的圆往体,其内导体的半径为2cm ,外导体的内半径为8cm ,内外

在一个圆往形电容器中,罝有两层同轴的圆往体,其内导体的半径为2cm ,外导体的内半径为8cm ,内外两绝缘层的厚度分别为2cm和4cm ,内外导体间的电压为150V (以外导体为电位参考点)。设有一根薄的金属圆柱片放在两层绝缘体之间,为了使两层绝缘体内的最大场强相等,金属圆柱片的电位应为( )。
  • A、100V
  • B、250V
  • C、667V
  • D、360V
  • 参考答案

    【正确答案:A】

    设内层介质介电常数为,外层介质介电常数为,圆柱体的单位长度电荷星为τ。由高斯公式可得,内外层绝缘体的电场强度分别为:,。

    要使两层介质最大场强相等,内层介质最大场强应出现在处,外层介质最大场强应出现处,则有,由此可知:,

    假设无穷远处电位为0,,故内外导体之间的电压为:,所以金属圆柱的电位:

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