南京邮电大学 大学物理 上 §9.1 静电场中的导体.ppt

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1、§9.1静电场中的导体一、导体的静电平衡☻导体表面出现等量异号的感应电荷。【现象】(金属球)☻周围电场分布重新调整使得导体内部，为感应电荷产生的附加电场。感应电荷不再增加！静电平衡！(金属球)静电平衡：导体上的感应电荷不再增加！导体内无电荷作定向运动。静电平衡条件：1.导体内任一点处。导体上的感应电荷代数和＝02.导体表面上：表面。(金属球)二、静电平衡特点1.导体是一等势体，其表面为等势面。2.导体表面导体表面。对表面上任一矢量：(金属球)3.导体内无净余电荷，净余电荷只能分布在导体的外表面。在导体内作任一封

2、闭曲面S作为高斯面：例不带电的空腔导体电荷及电场分布：导体三、导体表面的电场强度☻是由场空间所有电荷在导体表面产生的电场强度矢量叠加的结果。☻导体缓慢移动例如，尖端放电现象。注意四、静电屏蔽随着电荷+q接近导体，导体表面感应电荷增加，导体电势升高！但导体空腔内E≡0，空腔导体起到屏蔽电荷+q的电场作用（静电屏蔽）。大地对于空腔导体，则其腔内外空间电场互不影响！若接地，则可以屏蔽腔内电场，起静电屏蔽作用。证明：无论+q处在腔内何位置，导体空腔外的电荷分布及电场分布皆不变！思考五、有导体存在时E、q、V的分布计算★

3、★★一般只限球类、柱类及板类问题的计算。1.球类导体例求均匀带电Q的导体球的E、V分布。均匀带电导体球均匀带电球面等效成均匀带电导体球均匀带电球面等效成例求均匀带电Q的导体球的E、V分布。例若A带Q1电荷，B带Q2电荷，已知R1、R2、R3，求E、V分布。若将A接地，则A带电几何？解静电平衡后可等效成三个均匀带电球面。验证：导体表面电场强度利用叠加原理同样可求出电势分布：若将A接地，则VA=0。设接地后A带q电荷，则：E、V?思考若不将A接地，但用手接触一下B然后松开，则A、B上的电荷如何分布，E与V分布又如何

4、？课堂练习已知：金属球原不带电，R、L、点电荷电量为q，求金属球的电势。解静电平衡后导体球为等势体。求其球心o电势！而：=0(theend)课堂练习已知：金属球半径为R，L、点电荷电量为q，若将金属球接地，则金属球表面电荷电量＝？提示接地后导体电势为零，则：答案：2.板类导体例求∞带电Q的导体平板(面积为S)的E、V分布。解静电平衡后：EII＝0根据电场叠加原理：(解毕)验证：E表＝σ/ε0令课堂练习已知：两块∞金属板分别带电qA、qB，平行放置，求电荷分布。提示：作一封闭圆柱面S，则又联立解出：答案：试写出:

5、例如图，三块∞导体平板(面积为S)，A带电q，已知d1、d2，求电荷分布及A板电势。解电荷守恒：VB=VC=0，静电屏蔽：而：d1d2(theend)d1d2