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大学 大学物理 李春贵 课件 ppt

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内容简介：

1. 静电感应： 由外电场引起的导体表面电荷的重新分布一、静电感应和静电平衡2. 静电平衡： 导体内部和表面没有电荷的宏观定向运动。静电感应过程E0E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程E0+静电感应过程静电感应过程（2）导体表面上任意一点的场强垂直于该点 的表面。（1）导体内部的场强处处为零。3. 静电平衡的条件：二、静电平衡时导体上电荷的分布 (1) 静电平衡下,导体所带的电荷只能分布在体的表面上，内部无净电荷。证明：在导体内任取体积元由高斯定理体积元任取导体静电平衡时，电荷只能分布在导体表面！导体中各处 如果有空腔,且空腔中无电荷,则 如果有空腔,且空腔中有电荷,则电荷只能分布在外表面！在内外表面都分布有电荷！+q证明：设导体表面电荷面密度为P 是导体外紧靠导体表面的一点,相应的电场强度为+( 为导体外法线方向) (3)尖端放电导体球孤立带电由实验可得以下定性的结论： 在表面凸出的尖锐部分(曲率是正值且较大)电荷面密度较大，在比较平坦部分(曲率较小)电荷面密度较小，在表面凹进部分带电面密度最小。尖端放电现象 导体表面曲率半径愈小处(即曲率愈大处),电荷面密度愈大，电场也愈大，以致空气被击穿，从而形成尖端放电。 在高压设备中,为了防止因尖端放电而引起的危险和漏电造成的损失, 具有高电压的零部件的表面必须做得十分光滑并尽可能做成球面。人们还可以利用尖端放电。例如,火花放电设备的电极往往做成尖端形状,避雷针也是利用尖端的缓慢放电而避免“雷击”的。三、空腔导体与静电屏蔽1. 空腔导体的电荷分布1）腔内没有电荷：说明：电荷只分布在导体外表面上 问题：空腔内表面可否有等量异号电荷呢？说明：空腔内表面根本就无电荷(等量异号也不可能)。2）腔内有电荷： 则空腔外表面就为q+Q。在空腔内作任意形状的高斯面2、静电屏蔽1.空腔导体屏蔽外电场2.接地空腔导体屏蔽内 外电场四、有导体存在时静电场场量的计算原则1.静电平衡的条件 2.基本性质方程3.电荷守恒定律例1.两块大导体平板，面积为S，分别带电q1和q2，两极板间距远小于平板的线度。求平板各表面的电荷密度。解：电荷守恒：由静电平衡条件，导体板内E=0。特例：当两平板带等量的相反电荷时，电荷只分布在两个平板的内表面！由此可知：两平板外侧电场强度为零，内侧-这就是平板电容器。重点