大学物理演示动画---电场中导体与介质-[福州大学...李培官].ppt

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1、大学物理演示动画---电场中的导体与电介质福州大学至诚学院大学物理教研室今天是21七月2021+++++++++感应电荷一静电平衡条件1静电感应+静电场中的导体++++++++导体内电场强度外电场强度感应电荷电场强度一、导体的静电平衡导体内有大量自由电子。自由电子在导体内作不停的热运动若导体无外加电荷或受外电场作用自由电子分布均匀导体整体不显电性若施以外电场自由电子定向漂移电荷重新分布导体两端出现等量异号电荷称为静电感应静电感应所产生的感生电荷产生一个附加电场导体内合电场为导体静电平衡静电场与导体的相互作用静电场与导体的相互作用导体内有大量自由电子。一、导体的静

2、电平衡若施以外电场自由电子定向漂移电荷重新分布导体两端出现等量异号电荷称为静电感应静电感应所产生的感生电荷产生一个附加电场导体内合电场为导体内合电场为静电平衡导体达到导体内合电场自由电子停止定向漂移自由电子不断漂移附加电场不断增大++++++++2静电平衡静电平衡条件：（1）导体内部任何一点处的电场强度为零；（2）导体表面处电场强度的方向，都与导体表面垂直.平衡导体近场四、静电平衡状态下导体表面附进的场强不论自身是否带电不论外部电荷的电场如何复杂一旦静电平衡在导体内处处为零一切电荷的合场强在导体外于表面附近处处与表面垂直某导体必有若此时导体表面某处的电荷面密度为

3、贴近该处表面的外部场强大小为平衡导体近场四、静电平衡状态下导体表面附进的场强不论自身是否带电不论外部电荷的电场如何复杂一旦静电平衡在导体内处处为零一切电荷的合场强在导体外于表面附近处处与表面垂直某导体必有若此时导体表面某处的电荷面密度为贴近该处表面的外部场强大小为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．尖端放电现象++++++++++<电风实验>“电风”吹蜡烛+++尖端放电现象<电风实验>+++++++<避雷针>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.尖端放电现象的利与弊静电感应

4、电晕放电可靠接地带电云避雷针的工作原理++++－－－－－++－+闪电----带电云对大地的放电静电屏蔽1　屏蔽外电场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.空腔导体屏蔽外电场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++++++++屏蔽内电场++++++++接地空腔导体屏蔽内电场无极分子：正负电荷作用中心重合的分子。（氢、甲烷、石蜡等）有极分子：正负电荷作用中心重合的分子。（水、有机玻璃等）电介质的分类电介质的极化【演示动画】（1）无

5、极分子的位移极化（2）有极分子的取向极化++++++------+++++++++++-----------电极化强度与束缚电荷面密度的关系表面极化电荷面密度一般地:Pn为沿介质表面外法线方向的分量,Pn同时也给出了的正负TipsforBetterLifefor2013欢迊指导谢谢今天是21七月2021