- 单选题在一个圆柱形电容器中,置有两层同轴的绝缘体,其内导体的半径为3cm,外导体的内半径为12cm,内、外两绝缘层的厚度分别为3cm和6cm,内、外导体间的电压为270V(以外导体为电位参考点)。设有一很薄的金属圆柱片放在两层绝缘体之间,为了使两绝缘体内的最大场强相等,金属圆柱片的电位为()。
- A 、60V
- B 、90V
- C 、150V
- D 、180V
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参考答案
【正确答案:D】
如图所示,设内层介质介电常数为,外层介质介电常数为,圆柱导体单位长度的电荷量为τ,电介质中电场强度的最大值出现在内导体表面上,所以内层介质最大场强出现在半径为3cm处,外层介质最大场强出现在半径为6cm处。
则有:E=,由此可知,。所以:内外导体电位差为:,金属圆柱片的电位为:。
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