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1、第二章第二章 静电场中的导体静电场中的导体 和电介质和电介质(理想导体，足理想导体，足够多自由电荷够多自由电荷理想绝缘体理想绝缘体条件：静止，条件：静止，静电荷静电荷电场，电场，第一章结论全部适用；第一章结论全部适用；主要内容：导体和电介质与静电场的相互作用及到达静电主要内容：导体和电介质与静电场的相互作用及到达静电平衡后场和电荷的分布平衡后场和电荷的分布.出发点出发点:导体的静电平衡条件导体的静电平衡条件 理论工具理论工具:电力线的三性质：电力线的三性质：(出自正电荷，止于负电荷，无电荷处不断；出自正电荷，止于负电荷，无电荷处不断；不闭合；不闭合；等位面等位面)补充定理补充定理:静电场边值问
2、题的唯一性定理静电场边值问题的唯一性定理 讨论问题：讨论问题：1、电荷在导体中的静电平衡分布；、电荷在导体中的静电平衡分布；2、静、静电平衡条件下场强和电位的分布；电平衡条件下场强和电位的分布；3、静电屏蔽、静电屏蔽导体的静电平衡条件导体的静电平衡条件 a.时时 导体导体(外表外表)是等位体是等位体(面面)b.导体外表导体外表 c.电荷分布于电荷分布于导体外表导体外表，静电平衡静电平衡：10-17秒秒电荷不再运动电荷不再运动宏观宏观 运动运动导体内部各点导体内部各点 宏观无穷小，宏观无穷小，微观充分大微观充分大反证法：用G，假设附近a.仅由仅由 产生产生?和和 变化后是否仍成立变化后是否仍成立
3、?为什么是为什么是,不是不是 q q q L L/2 AAAqp.134(仅对孤立导体成立仅对孤立导体成立;面电荷密度面电荷密度 外表曲率外表曲率?)(尖端放电的应用尖端放电的应用:福兰克林与避雷针福兰克林与避雷针)(b+1.3)孤立导体的孤立导体的,和和 仅由仅由 和导体的形状和大小决定和导体的形状和大小决定.图示一 解题方法解题方法:静电平衡条件静电平衡条件 电力线三性质电力线三性质 例例1,1,例例2 2.球心1.空腔导体空腔导体 a.内腔：内腔：三步骤：三步骤：G 腔内侧和腔内电荷代数和为零腔内侧和腔内电荷代数和为零腔内侧腔内侧 e=0否那么有电力线否那么有电力线 +3.腔内腔内 否那
4、么有电力线从内壁到否那么有电力线从内壁到外壁外壁q外外在导体和空腔内是否产生电场在导体和空腔内是否产生电场?图示二结论结论外壳接地后如何外壳接地后如何?(电荷流入地内电荷流入地内?)用用G定理定理q1+q2对外影响为零对外影响为零，电力线完全终止于腔内侧，电力线完全终止于腔内侧图示三2.静电屏蔽静电屏蔽 将导体外壳接地，将导体外壳接地，+在导体内和空腔内在导体内和空腔内的合场强为的合场强为0，导体为零电位，导体为零电位，仅决定于仅决定于 与导体形状；与导体形状；+在导体外的合场强为在导体外的合场强为0，仅决定于仅决定于 和导体外外表形状。和导体外外表形状。外外表外外表 的的完全由完全由 导体外
5、外表形状决定，导体外外表形状决定，由其发出由其发出(或终止于其上或终止于其上)的电力线全部与的电力线全部与 相连。相连。封闭导体空腔不管接地否，内部场强不受腔外电封闭导体空腔不管接地否，内部场强不受腔外电荷影响。荷影响。(对静电屏蔽的正确理解对静电屏蔽的正确理解)(应用：法拉第笼子；屏蔽室，屏蔽衣应用：法拉第笼子；屏蔽室，屏蔽衣)小结：小结：静电平衡条件；静电平衡条件；对对 的灵活运用。的灵活运用。接地封闭导体空腔外部电场不受腔接地封闭导体空腔外部电场不受腔内电荷的影响。内电荷的影响。THANK YOU.p.146 思考题思考题6 1将一个带正电的导体将一个带正电的导体A移近一个不移近一个不带电的孤立导体带电的孤立导体B时，导体时，导体B的电位升高的电位升高还是降低？还是降低？2试论证：导体试论证：导体B上每种符号的感应上每种符号的感应电荷的数量不多于电荷的数量不多于A上的电量。上的电量。
