1、6.7 靜電場中的導體(dot)和電容金屬(jnsh)導電電結構特征 導體中原子核做微小的熱振動，可視為導體的骨架。外層價電子很容易逃離原子核的束縛而成為自由電子。這些自由電子在導體內(nèi)做無規(guī)則的熱運動，為金屬原子所共有。沒有外電場時，導體中的正負電荷均勻分布，導體呈電中性。沒有外電場時，電子將重新分布，從而影響導體的性質(zhì)。自由電子導體帶電-q共二十一頁 1.靜電感應現(xiàn)象(xinxing)與靜電平衡條件+-+-+感應電荷一、 靜電場中的導體(dot)共二十一頁+6.7 靜電場中的導體(dot)和電容共二十一頁+導體內(nèi)電場強度外電場強度感應電荷電場強度6.7 靜電場中的導體(dot)和電容共二十一

2、頁+ +導體是等勢體靜電(jngdin)平衡條件（1）導體內(nèi)部任何一點處的電場強度(qingd)為零；（2）導體表面處的電場強度的方向,都與導體表面垂直. 導體表面是等勢面 導體內(nèi)部電勢相等6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁 2.靜電(jngdin)平衡時導體上電荷的分布+結論 導體內(nèi)部(nib)無凈電荷(1)實心導體(2)有空腔導體 空腔內(nèi)無電荷電荷分布在表面上內(nèi)表面上有電荷嗎？6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁若內(nèi)表面(biomin)帶電所以內(nèi)表面(biomin)不帶電+- 結論 電荷分布在外表面上（內(nèi)表面無電荷）+矛盾導體是等勢體6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁 空腔(kn

3、 qin)內(nèi)有電荷電荷分布在表面上內(nèi)表面(biomin)上有電荷嗎？ 結論 當空腔內(nèi)有電荷 時,內(nèi)表面因靜電感應出現(xiàn)等值異號的電荷 ，外表面有感應電荷 （電荷守恒）6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁+ 為表面電荷面密度 作錢幣(qinb)形高斯面 S3.導體表面電場強度(qingd)與電荷面密度的關系表面電場強度的大小與該表面電荷面密度成正比.6.7 靜電場中的導體和電容思考：E由誰產(chǎn)生？共二十一頁+定性(dng xng) 面密度與外電場、導體形狀以及周圍環(huán)境有關.4. 影響電荷(dinh)面密度的因素6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁帶電(di din)導體尖端附近電場最強 帶電導體

4、尖端附近的電場特別大，可使尖端附近的空氣發(fā)生電離而成為導體產(chǎn)生放電(fng din)現(xiàn)象，即尖端放電 . 尖端放電會損耗電能, 還會干擾精密測量和對通訊產(chǎn)生危害 . 然而尖端放電也有很廣泛的應用 . 尖端放電現(xiàn)象尖端放電現(xiàn)象的利與弊6.7 靜電場中的導體和電容二、 平衡的應用共二十一頁+尖端放電現(xiàn)象(xinxing)的利用6.7 靜電場中的導體和電容共二十一頁 1）屏蔽(pngb)外電場外電場 空腔導體可以屏蔽外電場, 使空腔內(nèi)物體不受外電場影響.這時,整個空腔導體和腔內(nèi)的電勢(dinsh)也必處處相等.空腔導體屏蔽外電場 靜電屏蔽現(xiàn)象共二十一頁 接地空腔導體(dot)將使外部空間不受空腔內(nèi)的

5、電場影響. 問：空間各部分的電場(din chng)強度如何分布 ？接地導體電勢為零 2）屏蔽腔內(nèi)電場+共二十一頁15例1 兩平行且面積 S 相等的導電板，其面積比兩極板間的距離(jl) d 平方大很多，兩板帶電量分別為 qA 何 qB 。 求靜電平衡時兩板各面上的電荷面密度。解 靜電(jngdin)平衡時，電荷分布在兩板的四個表面上。設電荷密度分別為共二十一頁16 兩極(lingj)板內(nèi)任意兩點PA、PB的場強為零，有根據(jù)(gnj)電荷守恒，有共二十一頁17解四個方程(fngchng) 得共二十一頁 例2 有一外半徑 和內(nèi)半徑 的金屬球殼，在球殼內(nèi)放一半徑 的同心金屬球，若使球殼和金屬球均帶

6、有 的正電荷，問 兩球體上的電荷如何分布？球心的電勢為多少？ 解 根據(jù)靜電平衡(pnghng)的條件求電荷分布作球形高斯面作球形高斯面4.6 靜電場中的導體(dot)和電容共二十一頁根據(jù)(gnj)靜電平衡條件4.6 靜電場中的導體(dot)和電容共二十一頁4.6 靜電場中的導體(dot)和電容共二十一頁內(nèi)容摘要6.7 靜電場中的導體和電容。導體中原子核做微小的熱振動，可視為導體的骨架。沒有外電場時，導體中的正負電荷均勻分布(fnb)，導體呈電中性。沒有外電場時，電子將重新分布(fnb)，從而影響導體的性質(zhì)。（2）導體表面處的電場強度的方向,都與導體表面垂直.。結論 電荷分布(fnb)在外表面上（內(nèi)表面無電荷）。結論 當空腔內(nèi)有電荷 時,內(nèi)表面因靜電感應出現(xiàn)等值異號的電荷 ，外表面有感應電荷