作业帮研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.（静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/10 20:26:29
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.（静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.（静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取3.0,地球半径R=6.4*10^6m）
把地球近似看成 球体（而不是椭球体）
地球表面 均匀分布着负电荷.对于表面以外的任何一点而言,等效于：地球表面无电荷,而在球心位置有一个点电荷.该点电荷的电量 等于 地球表面电荷的总和.
设地球总电量为Q.则
E = kQ/R^2
Q = ER^2/k
地球表面积 S = 4πR^2
则单位面积上的电荷量
q = Q/S = E/(4πk)
= (20N/C) /(4*3*9.0*10^9N*M^2/C^2)
= 1.85 × 10^(-10) C/m^2
请问：这里的假设法是否存在问题?将地表的电荷Q变成地心的电荷Q,电荷量应该变大才对,问为什么是一个Q啊?距离不是变远了么?（因为E = kQ/R^2）
另外我们物理老师:老师又说：地球内部没有电场,既然如此,E = kQ/R^2这个公式便不适用了吧
研究表明,地球表面的电场强度不为零,假设地球表面附近的电场强度的平均值为20N/C,方向垂直地球表面向下,则地球表面带负电,平均每平方米表面带电量为q=__.（静电力常量k=9.0*10^9N*M^2/C^2,π取
E = kQ/R^2这个公式是针对带电质点而言的,不适用于半径不可忽略的均匀带电球壳
该问题为均匀带电的球壳对球壳外或球壳内任意一点的电场作用,
因球壳上的每一块带电质点和研究对象所处该点的距离都不同,
（例：球壳上靠近质点一侧的电荷和远离质点一侧的电荷）
实际求场强的话,结果是无限分割球壳后,每一小块球壳上的电荷对该点的力的矢量叠加.
这个问题的推导需要微积分来解释,推导比较复杂,如果需要还可以另外作答.
但结论很有意思：均匀带点球壳内每一点场强都为零,
求球壳外一点的场强,等于把球壳视为全部的电荷集中于质心,距离也由质心算起.