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1、第第10章章 静电场中的导体静电场中的导体习题习题本章内容小结本章内容小结一一.静电场中的导体静电场中的导体1、导体内部电场强度为零。、导体内部电场强度为零。 推论：体内无净电荷推论：体内无净电荷2、导体是个等势体、导体是个等势体 推论：体表场强与表面处处垂直推论：体表场强与表面处处垂直导体静电平衡条件导体静电平衡条件二二.静电场中的电介质静电场中的电介质介质电容器介质电容器电介质的位移极化和转向极化电介质的位移极化和转向极化电极化强度电极化强度(矢量矢量)介质中的高斯定理介质中的高斯定理讨论题讨论题1.带电导体带电导体A附近附近P点点移近带电体移近带电体B问问: (1)P点点 是否改变？是否
2、改变？(2) 是否仍成立是否仍成立?2.带电导体带电导体A、B放入导体球壳放入导体球壳C内内证明证明:静电屏蔽是怎样体现的静电屏蔽是怎样体现的?+Q在在P点的点的?B移近移近A导导体体壳壳3.计算题计算题空腔导体外有点电荷空腔导体外有点电荷 已知已知:R、q、d求求：(1)感应电荷在感应电荷在O处的电场强度和电势处的电场强度和电势 (2)腔内任一点的电场强度和电势腔内任一点的电场强度和电势 (3)空腔接地，求感应电荷的总量空腔接地，求感应电荷的总量电荷守恒电荷守恒 感应电荷在感应电荷在O处的电势处的电势 u=0(1)感应电荷在感应电荷在O处的处的 电场强度和电势电场强度和电势方向如图方向如图腔
3、内任一点腔内任一点导体为等势体导体为等势体 (2)腔内任一点的腔内任一点的 电场强度和电势电场强度和电势 球壳电势球壳电势由电势叠加原理由电势叠加原理(3)空腔接地，空腔接地，求感应电荷的总量求感应电荷的总量导体球外套一导体球壳导体球外套一导体球壳 已知已知:R1 、R2 、R3 、+Q求求：(1)电场能量和等效电容电场能量和等效电容 (2)球壳接地后，球壳接地后， 再求电场能量和等效电容再求电场能量和等效电容解：场强分布解：场强分布(1)电场能量和等效电容电场能量和等效电容孤立导体球孤立导体球球形电容器球形电容器串联串联接地前接地前接接地地 一个球形电容器一个球形电容器(2)球壳接地后，球壳
4、接地后， 再求电场能量和等效电容再求电场能量和等效电容 圆柱形电容器圆柱形电容器 已知已知: a、b、L、Q、 证明证明: :电能有一半储存于电能有一半储存于 半径为半径为 的圆柱体内的圆柱体内证明证明: :17例、在带电量为例、在带电量为 、半径为、半径为R1的导体球壳外，的导体球壳外，同心放置一个内外半径为同心放置一个内外半径为R2、R3的金属球壳。的金属球壳。 1、求外球壳上、求外球壳上2电荷及电势分布；电荷及电势分布； 2、把外球接地后再绝缘，求外球上的电荷分、把外球接地后再绝缘，求外球上的电荷分布及球壳内外布及球壳内外 的电势分布；的电势分布； 3、再把内球接地，求内球上的电荷分布及
5、球、再把内球接地，求内球上的电荷分布及球壳的电势。壳的电势。解解1、作高斯面可知：、作高斯面可知：由电守恒定律：由电守恒定律：181、求电势分布：、求电势分布：（用叠加原理）（用叠加原理）19202、外球接地后再绝缘：、外球接地后再绝缘：电势分布：电势分布：21电势分布：电势分布：223、再把内球接地：、再把内球接地：电荷重新分布：电荷重新分布：由高斯定律：由高斯定律：由电守恒定律：由电守恒定律：又因内球接地，电势为零又因内球接地，电势为零三式解得：三式解得：23球壳的电势：球壳的电势：三式解得：三式解得：3、再把内球接地：、再把内球接地：24球壳的电势：球壳的电势：3、再把内球接地：、再把内球接地：（还有一种方法：先用高（还有一种方法：先用高 斯定理求场强再积分）斯定理求场强再积分）
