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文档简介

1、6.7 静电场中的导体和电容金属导电电结构特征 导体中原子核做微小的热振动，可视为导体的骨架。外层价电子很容易逃离原子核的束缚而成为自由电子。这些自由电子在导体内做无规则的热运动，为金属原子所共有。没有外电场时，导体中的正负电荷均匀分布，导体呈电中性。没有外电场时，电子将重新分布，从而影响导体的性质。自由电子导体带电-q 1.静电感应现象与静电平衡条件+-+-+感应电荷一、 静电场中的导体+6.7 静电场中的导体和电容+导体内电场强度外电场强度感应电荷电场强度6.7 静电场中的导体和电容+ +导体是等势体静电平衡条件（1）导体内部任何一点处的电场强度为零；（2）导体表面处的电场强度的方向,都与

2、导体表面垂直. 导体表面是等势面 导体内部电势相等6.7 静电场中的导体和电容 2.静电平衡时导体上电荷的分布+结论 导体内部无净电荷(1)实心导体(2)有空腔导体 空腔内无电荷电荷分布在表面上内表面上有电荷吗？6.7 静电场中的导体和电容若内表面带电所以内表面不带电+- 结论 电荷分布在外表面上（内表面无电荷）+矛盾导体是等势体6.7 静电场中的导体和电容 空腔内有电荷电荷分布在表面上内表面上有电荷吗？ 结论 当空腔内有电荷 时,内表面因静电感应出现等值异号的电荷 ，外表面有感应电荷 （电荷守恒）6.7 静电场中的导体和电容+ 为表面电荷面密度 作钱币形高斯面 S3.导体表面电场强度与电荷面

3、密度的关系表面电场强度的大小与该表面电荷面密度成正比.6.7 静电场中的导体和电容思考：E由谁产生？+定性 面密度与外电场、导体形状以及周围环境有关.4. 影响电荷面密度的因素6.7 静电场中的导体和电容带电导体尖端附近电场最强 带电导体尖端附近的电场特别大，可使尖端附近的空气发生电离而成为导体产生放电现象，即尖端放电 . 尖端放电会损耗电能, 还会干扰精密测量和对通讯产生危害 . 然而尖端放电也有很广泛的应用 . 尖端放电现象尖端放电现象的利与弊6.7 静电场中的导体和电容二、 静电平衡的应用+尖端放电现象的利用6.7 静电场中的导体和电容 1）屏蔽外电场外电场 空腔导体可以屏蔽外电场, 使

4、空腔内物体不受外电场影响.这时,整个空腔导体和腔内的电势也必处处相等.空腔导体屏蔽外电场 静电屏蔽现象 接地空腔导体将使外部空间不受空腔内的电场影响. 问：空间各部分的电场强度如何分布 ？接地导体电势为零 2）屏蔽腔内电场+15例1 两平行且面积 S 相等的导电板，其面积比两极板间的距离 d 平方大很多，两板带电量分别为 qA 何 qB 。 求静电平衡时两板各面上的电荷面密度。解： 静电平衡时，电荷分布在两板的四个表面上。设电荷密度分别为16 两极板内任意两点PA、PB的场强为零，有根据电荷守恒，有17解四个方程 得 例2 有一外半径 和内半径 的金属球壳，在球壳内放一半径 的同心金属球，若使球壳和金属球均带有 的正电荷，问 两球体上的电荷如何分布？球心的电势为多少？ 解 根据静电平衡的条件求电

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