一静电感应 静电平衡条件 导体的特点：有大量带负电的自由电子和带正电的晶体点阵构成,但若是导体整体不带电,则无论对导体整体或是导体中某一小部分来说,正负电荷的总量是相等的,呈电中性.ppt

一 静电感应 静电平衡条件,导体的特点：有大量带负电的自由电子和带正电的晶体点阵构成,但若是导体整体不带电,则无论对导体整体或是导体中某一小部分来说,正负电荷的总量是相等的,呈电中性。,静电感应现象：自由电子在外电场力的作用下做宏观的定向运动,从而使电荷重新分布。,结论：导体是等势体,静电平衡条件,二 静电平衡时导体上电荷的分布,1 实心导体,结论:净电荷只分布在导体表面,2 有空腔导体,空腔内无电荷,结论：电荷分布在外表面,电荷分布在表面,1 实心导体,结论:净电荷只分布在导体表面,空腔内有电荷,电荷分布在表面上,内表面上有电荷吗？,结论 当不带电的导体空腔内有电荷 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）,思考：前面考虑的是由外电场作用下导体电荷的分布,如果没有外电场，导体上的电荷是如何分布的？,讨论：一个孤立导体，带电量为Q，电荷均匀分布在球体表面，球内场强处处为零，其表面附近的场强处处垂直于球面，如果在导体附近放一个点电荷q，在静电平衡后，下列说法正确的：,A感应电荷在导体内部激发的场强处处为零B导体球表面电荷分布不变，电荷Q 在导体内部激发的场强处处为零C导体球表面的电荷分布发生变化，电荷 q 在导体内部激发的场强处处为零D感应电荷、电荷Q 和q 在导体内部激发的场强处处为零,为表面电荷面密度,作钱币形高斯面S,3导体表面电场强度与电荷面密度的关系,表面电场强度与该表面电荷面密度成正比,注意 导体表面电荷分布与导体形状以及周围环境有关.,4导体表面电荷量分布特点,尖端放电现象,带电导体尖端附近电场最强，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(电风实验)：,尖端放电也有很广泛的应用 如.然而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.,尖端放电现象的利与弊,三 静电屏蔽,1屏蔽外电场,空腔导体可以屏蔽外电场,使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.,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？导体接地会使导体的电荷总量变为零吗？,接地导体电势为零,2屏蔽腔内电场,例 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荷分布,作球形高斯面,作球形高斯面,根据静电平衡条件,小结,一 静电感应 静电平衡条件,二 静电平衡时导体上电荷的分布,三 静电屏蔽,重点模型：电场分布,电势分布,