第14章(静电场中的导体).ppt

; 金属由许多小晶粒组成,每个晶粒内的原子作有序排列而构成晶格点阵。当组成晶体时,每个原子中最外层的价电子都不再属于某个原子,而成为所有原子共有并在晶体中作共有化运动的自由电子群,使留在点阵上的原子成为带正电的离子。所以,金属导体在电结构方面的重要特征是具有大量的自由电子. 当导体不带电也不受外电场的作用时,金属导体中大量的自由电子和晶格点阵的正电荷相互中和,整个导体或其中任一部分都是呈电中性的。这时,在导体中正负电荷均匀分布,除了微观热运动外,没有宏观电荷运动。 ;E;; 把金属导体放入静电场中时，导体中的自由电子受静电场的作用而产生定向移动，导体上的电荷分布发生改变，同时反过来改变导体内部和周围静电场分布，直到两者达到静电平衡状态为止。;四、导体的静电平衡条件;§14-2 静电平衡的导体上的电荷分布;;侧面上场强与???线垂直,;;; 1．导体内部净电荷为零，电荷只能分布在导体表面．; 导体放入静电场中时，电场会影响导体上的电荷分布，同时，导体上的电荷分布也会影响电场的分布.这种相互影响将一直持续到达到静电平衡，这时导体上的电荷分布以及周围的电场分布也就不再改变了。这时的电荷分布以及电场的分布可以根据静电场的基本规律、电荷守恒以及导体静电平衡条件加以分析和计算.;例14.1 已知：导体板A，面积为S、带电量Q，在其旁边放入导体板B, B 原来不带电。; ;;解方程得:; ;场强分布;例14. 2 金属球壳. 在一原来不带电的金属球壳中心放一点电荷q，设其内外半径分别为R1和R2。求此系统的电荷及电场分布。;;;作高斯面S仅包围内表面;只可能是B这种情况.;;;二、静电屏蔽;静电屏蔽：利用导体静电平衡的性质，使导体空腔内部空间不受腔外电荷和电场的影响，或将导体空腔接地，使腔外空间免受腔内电荷和电场的影响，这类操作称为静电屏蔽．;作 业 1：复习掌握课程内容及相关例题 作 业 2： 习题：见word文档 静电场中的导体习题 周二交作业.