内容提纲
静电场中的导体
电容器和电容
静电场的能量和能量密度
静电场中的电介质、介质中的高斯定理
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带电导体
自由电子
1、金属导体模型
一、导体的静电平衡
2、静电感应
1-5 静电场中的导体与电介质
中性
导体
+q
-
-
-
+
+
+
+q
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在外电场作用下,电荷在导体上重新分布,称静电感应。
4、导体的静电平衡条件(性质):
3、静电平衡:导体内部和表面都没有电荷作定向移动。
场强:
电势:
导体是等势体;表面是等势面。
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二、静电平衡时导体电荷的分布
1、实心导体所带电荷只分布在表面,导体内无静电荷
3、导体表面附近一点的电场强度大小
空间所有电荷在表面附近某点
产生的合场强
2、空腔导体电荷(腔内无电荷)只分布在外表面上
无论空间电荷分布怎样变化,以上性质均成立
4 对孤立导体,表面各处的电荷面密度与曲率有关。 曲率越大的地方,电荷面密度越大。
尖端放电(电风实验)
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曲率较小(比较平坦),小。
曲率为负(凹进去),最小。
三、导体壳和静电屏蔽
1. 金属空腔导体内部无带电体:
腔内和导体内部:
空心导体内的物体不受外电场的影响。
如: 电子仪器、或传输微弱信号的导线中都常用金属壳或金属网作静电屏蔽。
视频同轴电缆
2. 金属空腔导体内有带电体
高压设备用金属导体壳接地做保护,内外互不影响。
1)未接地腔内电荷的电场影响外部
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2)当空腔导体接地时,内外场强互不干扰
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