静电场中的导体电容.ppt

静电场中的导体电容
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第一页，课件共30页
处于静电平衡的金属导体具有的性质：
（1）导体内部任何一点处的电场强度为零,这是静电平衡条件.
（2）导体表面处
电场强度的方向，
都与导体表面垂直.
，
（3）整个导体为等势体,其表面为等势面.
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第二页，课件共30页

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结论：导体内部无净电荷，
电荷只分布在导体表面.
（1）实心带电体
高斯面
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（2）空心带电体
a. 空腔内无电荷
结论：空腔内表面电荷为零，电荷全部分布在外表面上.
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高斯面
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b. 空腔内有电荷
结论: 空腔带电+Q，空腔内有电荷-q时，空腔内表面感应+q的电量，外表面则带Q-q的电量．
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-q
Q
高斯面
-
-q
+q
Q -q
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归纳一下：
（1） 实心带电体在外电场中达到静电平衡时，净电荷只分布在导体表面上。
（2） 空心带电体，空腔内没有净电荷，则带电体内表面电荷为零，电荷全部分布在外表面上；空腔内有净电荷，则带电体内表面感应与空腔内净电荷电性相反的等量电荷，同时 外表面带的电量等于它原来的电量减去内表面感应的电荷的带电量。
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（3） 实验证明：在导体表面比较突出而且比较尖锐的地方（曲率半径小的地方），电荷比较集中，电荷面密度大；在导体表面比较平坦的地方（曲率半径大的地方），电荷比较少，电荷面密度比较小；在表面凹下去的地方，电荷分布更少。
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∴ 尽管电荷分布在导体的表面，但是分布不一定是均匀的，还要视导体表面的形状而定。
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3. 带电导体表面附近场强
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
S
这说明导体表面附近场强的大小决定于它邻近表面的电荷面密度。虽然它只决定于邻近表面的电荷面密度，但是表面上所有电荷都对它有影响。
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在导体表面尖锐突出的部分，因为电荷面密度特别大，所以尖端附近的场强特别强。当它大到一定程度，就可能使周围的空气发生电离，形成正负离子，这种现象称为尖端放电．
尖端放电现象
< 电风实验 >
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避雷针必须可靠接地
带电云
避雷针的工作原理
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