§9—1静电场中的导体.PDF

§9—1 静电场中的导体 自由电子 一、静电感应 金属导体：自由电子 ◆导体不带电或无外场时： 导体中的自由电子都与金属离子的正电荷精 确中和，金属不显电性。 ◆把导体放入外静电场中： 自由电子受电场作用做定向运动，形成电流。 在电场作用下，导体上的电荷重新分布的过程， 称为静电感应。 静电感应所产生的电荷称为感应电荷。 按照电荷守恒，感应电荷的总电荷量为零。 二、静电平衡 金属导体   E       E   0 E   0    E 0  当：E E0 E  0 导体达到静电平衡 这时，自由电荷停止了定向流动。 静电感应的时间极短，若非特别说明，把导体当做已 经处于静电平衡的状态来讨论。（含带电导体） 三、导体静电平衡条件 1、场强条件 静电平衡导体中的电场强度为零，导体表面的场强 与表面垂直。 1)这里的电场强度指总的场强        E 0 2)导体表面的场强必须与表面垂直,  内   否则，其切向分量会使表面电荷移动     2、电势条件 静电平衡导体是一个等势体，表面是一个等势面。 导体内：E grad (V )=0 推论一 静电平衡导体内的净电荷为零，电荷（自身带电或 感应电荷）只分布于导体表面。 q内 S E dS  推论二 0 静电平衡导体附近的电场强度的大小与表面电荷密 度的关系：  导体表面附近电场可