1、8.7靜電場中的導(dǎo)體、一、導(dǎo)體的靜電平衡、二、靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布、三、應(yīng)用例、一、一、導(dǎo)體的靜電平衡、一.靜電感應(yīng)：由于靜電引力的作用，導(dǎo)體中的自由電子進(jìn)行宏命令取向運(yùn)動，電荷再次分布，本來不顯示導(dǎo)電性的導(dǎo)體顯示導(dǎo)電性的現(xiàn)象稱為靜電感應(yīng)。 產(chǎn)生的電荷稱為感應(yīng)電荷。 導(dǎo)體：有可自由移動的電荷，電子處于不斷的運(yùn)動狀態(tài)，一般不是電的，電子進(jìn)行沒有方向性的運(yùn)動，電子進(jìn)行不規(guī)則的熱運(yùn)動。 2 .導(dǎo)體的靜電平衡狀態(tài)、處于電場的導(dǎo)體，由于靜電感應(yīng)(電子通過電場力進(jìn)行取向運(yùn)動)，在導(dǎo)體上出現(xiàn)感應(yīng)電荷，感應(yīng)電荷(電場)的出現(xiàn)還影響原場的分布。2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15

2、、16、17、18、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、e、0、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、19、1 22222222222222，可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變可變。 様式， 靜電

3、感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程、靜電感應(yīng)過程。 導(dǎo)體內(nèi)部的合電場：1.5，3 .導(dǎo)體的靜電平衡條件，導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)度到處為零，電場記述，電位記述，導(dǎo)體為等電位體，表面電場強(qiáng)度與導(dǎo)體表面垂直，導(dǎo)體表面為等電位面，什么，導(dǎo)體內(nèi)的任意兩點(diǎn)a、b電位差，導(dǎo)體內(nèi)部的各點(diǎn)電位相等，論證： 1.6，表面任意兩點(diǎn)的電位相等。 因為在導(dǎo)體表面，表面及內(nèi)部的任意2點(diǎn)電位相等！ 因此，電場強(qiáng)度與表面的該點(diǎn)垂直的任何線元件在表面的任意兩點(diǎn)有電位差，否則，1.7、2、靜電平衡導(dǎo)體的電荷分布，可以根據(jù)導(dǎo)體的靜電平衡條件和靜電場的基本性質(zhì)得到導(dǎo)體上的電荷分布。

4、 證明：在導(dǎo)體內(nèi)取體積元，取高斯定理，體積元，如果導(dǎo)體各處有空洞，空洞無電荷，則電荷僅分布于外表面。 有空洞，空洞有電荷，內(nèi)外表面有電荷分布，內(nèi)表面電荷和品質(zhì)因子不同。 靜電平衡導(dǎo)體內(nèi)部不帶電，1.8，2 .導(dǎo)體表面附近的電場強(qiáng)度為導(dǎo)體表面的電荷面密度，p為導(dǎo)體外與導(dǎo)體表面相接的點(diǎn)，與此對應(yīng)的電場強(qiáng)度為高斯定理：1.9，例的兩個半徑r和r的球狀導(dǎo)體(r )，分別以長的細(xì)導(dǎo)線相接解：由于兩球是用導(dǎo)線連接的，所以兩球的電位相等：得：大球的帶電量q比小球q多。 2.0，所以，結(jié)論：兩個球的電荷面密度與曲率半徑成反比，即與曲率成正比。 得到了以下定性結(jié)論： 2.1、兩球的面電荷密度分別為：導(dǎo)體球孤立帶

5、電，在表面突出的尖銳部分電荷面密度大，在比較平平整整的部分電荷面密度小，在表面凹陷部分帶電面密度最小。 3、位于靜電平衡的孤立帶電導(dǎo)體的電荷分布、2.2、電荷分布、(1)腔內(nèi)的電場由腔內(nèi)的電荷和腔內(nèi)的表面形狀決定，與腔外的電荷、腔外的幾何學(xué)形狀無關(guān)。 (2)導(dǎo)體空洞的外部電場與空洞內(nèi)電荷和空洞內(nèi)表面感應(yīng)電荷無關(guān)，由外面電荷分布決定。2.3、尖端放電由于導(dǎo)體前端的曲率半徑小，因此電場強(qiáng)度強(qiáng)，附近的空氣分子電離，吸引與前端電相反的電荷，相同的電荷被前端運(yùn)動排斥，形成尖端放電。 應(yīng)用：避雷針、儀器盒、天文臺等，避雷針、2.4、4 .靜電貼靜電貼、內(nèi)屏蔽罩(對外不影響內(nèi)！q、2.5，如高壓帶電作業(yè)員穿

6、的導(dǎo)電纖維編織的工作服裝。 在電子設(shè)備和傳輸微弱信號的導(dǎo)線(電視接收天線線、網(wǎng)線等)中，經(jīng)常使用金屬殼體和金屬網(wǎng)作為靜電屏蔽。 安全！ 法拉第籠、內(nèi)表面、外表面、導(dǎo)體、2.6、外屏蔽(內(nèi)不影響外！ 例如，高壓設(shè)備受到金屬導(dǎo)體殼的接地保護(hù)，起到靜電屏蔽的作用，內(nèi)外互不影響。 (內(nèi)外均為屏蔽)、例1 .內(nèi)外半徑R1和R2的導(dǎo)體球殼內(nèi)，有半徑r的導(dǎo)體球，球和球殼同心，球和球殼分別具有電荷量q和q。 (1)求出小球的電位Vr、球殼的電位(2)球與球殼的電位差(3)如果球殼接地，則求出球與球殼的電位差。 (1)從對稱性來看，小球表面上和球殼內(nèi)外表面上的電荷分布是均勻的。 球上的電荷q在球殼的內(nèi)外面感應(yīng)q

7、和q的電荷，但q僅分布在球殼的外表面，因此球殼外表面上的總電荷量為q。 球殼、2.8、球殼的電位分別是(利用電位重復(fù)原理)嗎？ (3)外殼接地后，外殼外表面的電荷消失。 (2)兩個球的電位差在靜電平衡后，球殼為等電位體，內(nèi)外電位相等。 2.9、兩球的電位各自電位差不變，如圖所示，導(dǎo)體球附近有電荷q。 解、接地，即設(shè)導(dǎo)體為等電位體的o點(diǎn)的電位為0，則對于接地后的導(dǎo)體中感應(yīng)電荷的電力量，將感應(yīng)電力量設(shè)為q、例2，求出，將3.0、導(dǎo)體球殼a的帶電量設(shè)為q，將導(dǎo)體球b的帶電量設(shè)為q，(1)將a接地后切斷，知道電荷和電位的分布，解、a和地切斷設(shè)a接地時，內(nèi)面電荷為-q，外面電荷為，則b上的電量為例3，求

8、出(1)、(2)、3.1、q、(a球)、b球的中心電位，匯總(不存在導(dǎo)體時的靜電場的計算方法)、1 .確定靜電平衡的條件和性質(zhì)3360、2、2 .電荷守恒定律、3 .電荷分布，求出例4 .當(dāng)兩無限大平行金屬板達(dá)到靜電平衡時，證明其相對兩面具有同量的異信號電荷，相反兩面具有同量的電荷。 證明：從左到右有4個帶電平面，帶電電荷的面密度依次為1、2、3、4。 以右為電場的正方向。 左導(dǎo)體任一點(diǎn)的p點(diǎn)的電場強(qiáng)度：無限大均勻帶電平面的電場強(qiáng)度：p，3.3，相對兩面帶有等量的不同信號電荷，相反兩面帶有等量的該電荷。 已證明.在右導(dǎo)體中取q點(diǎn)時，如果該點(diǎn)、q、兩板帶電分別為Q1、Q2，則各面帶電為：3.4， 例5具有無限大帶電平面a和無限大厚金屬板b，(1)求出b上的感應(yīng)電荷，(2)當(dāng)p點(diǎn)的、(3)b接地時，解b上的感應(yīng)電荷，(1)對于電荷保存、靜電平衡條件b內(nèi)的任意點(diǎn)，求出、(3)b接地、靜電平衡條件：根據(jù)高斯定理， 3.6、例6孤立導(dǎo)體球、半徑r、帶電q、球位于靜電平衡時，若在導(dǎo)體球附近導(dǎo)入其他帶電體a，則帶電量q、q :(1)兩