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靜電場中的導體2.1靜電場中的導體一、關於導體:基本特徵是:有大量的自由電子。分為:帶電、中性、和孤立導體。二、靜電感應現象:電場作用在導體上,導體內的自由電子受電場力,電荷發生重新分佈的現象。三、靜電平衡:當電荷重新分佈後所達到的一種新的平衡。1、特徵:導體內的電荷宏觀運動停止。
2、條件:導體內場強為零。3、性質:(1)導體是等勢體,導體表面是等勢面;(2)導體內部沒有淨餘電荷,電荷只能分佈在導體的表面上;(3)(4)導體表面附近:*其中是導體表面上各處的值,它可以受其他帶電體的影響而發生變化,但上運算式的形式不變。
四、尖端放電現象一般講,導體表面上曲率大的地方,大,電場就強。五、導體靜電平衡時的討論方法1、困難:因為電場影響導體,發生電荷重新分佈,反過來,電荷的重新分佈,又會改變電場的分佈,這是的問題陷入了迴圈的地步,在數學上有相當的困難。2、解決途徑:用電力線的性質+導體靜電平衡的性
質,可以定性甚至在某些情況下定量的解決一些問題。3、例題:
2.2封閉導體殼內外的場一、導體殼內:(1)殼內無電荷q,則。(2)殼內有電荷q,則,與殼外有無電荷無關。二、導體殼外:(1)殼外無電荷q,(A)殼內有電荷q,,但殼接地時(B)殼內無電荷q,(2)殼外有電荷q,當導體殼接地時,內部電荷不影響殼外電場的分佈,殼外電場僅由殼外電荷
決定。三、靜電遮罩:封閉導體殼(不論接地與否)內部電場不受殼外電荷的影響;接地封閉導體殼外部電場不受殼內電荷的影響四、關於接地:意味著(1)=(2)電荷中和;(3)殼外有電荷時,不完全中和。
3電容器及電容一、孤立導體∝∝二、電容器任意兩個導體的組合稱為電容器。1、球形電容器=
3電容器及電容一、孤立導體∝∝二、電容器任意兩個導體的組合稱為電容器。1、球形電容器=
2、平板電容器
3、圓柱形電容器三、串並聯
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