參考答案

【正確答案：A】

方法一：設(shè)內(nèi)層介質(zhì)介電常數(shù)為，外層介質(zhì)介電常數(shù)為，圓柱體的單位長度電荷量為τ。由高斯公式可得，內(nèi)外層絕緣體的電場強(qiáng)度分別為：，。內(nèi)層介質(zhì)最大場強(qiáng)出現(xiàn)在處，外層介質(zhì)最大場強(qiáng)出現(xiàn)在處，要使兩層介質(zhì)最大場強(qiáng)相等，則有：，由此可知：，。假設(shè)無窮遠(yuǎn)處點(diǎn)位為0，則內(nèi)外導(dǎo)體之間的電壓為：，所以金屬圓柱的電位：。

方法二：如圖1-6-2所示，設(shè)金屬圓柱片的電位為φ（電位參考點(diǎn)取在外導(dǎo)體上），則有：。

由于內(nèi)導(dǎo)體與金屬圓柱片間的電壓為：，由題知內(nèi)外導(dǎo)體間的電壓為150V，則有，即：。聯(lián)立式以上方程可得：，。

由于，，所示最大電場強(qiáng)度出現(xiàn)在r=a時，有：；當(dāng)r=b時，有：。欲使，則：。

由以上計算結(jié)果可得：，所以：，可得金屬圓柱片的電位為：φ=100V。