10-1 静电场中与导体.pptVIP

避雷注意事项： (1)发生强对流天气时，如果在室外，应立即寻找蔽护所。如装有避雷针的、钢架的或钢盘混凝土建筑物，作为避雷场所，具有完整金属车厢的车辆也可以利用；如找不到合适的避雷场所时，应采用尽量降低重心和减少人体与地面的接触面积，可蹲下，双脚并拢，手放膝上，身向前屈，千万不要躺在地上、壕沟或土坑里，如披上雨衣，防雷效果更好。 (2) 如果在野外，千万不要靠近空旷地带或山顶上的孤树，这里最易受到雷击；不要呆在开阔的水域和小船上；高树林子的边缘，电线、旗杆的周围和干草堆、帐篷等无避雷设备的高大物体附近，铁轨、长金属栏杆和其它庞大的金属物体近旁，山顶、制高点等场所也不能停留。另外，在野外的人群，无论是运动的，还是静止的，都应拉开几米的距离，不要挤在一起，也可躲在较大的山洞里。 避雷注意事项： (3)雷电期间，最好不要骑马、骑自行车和摩托车；不要协带金属物体在露天行走；不要靠近避雷设备的任何部分；不要打手机。 (4)注意当您头发竖起或皮肤发生颤动时，可能要发生雷击了，要立即倒在地上。受到雷击的人可能被烧伤或严重休克，但身上并不带电，可以安全地加以处理。 (5)如有强雷鸣闪电时您正巧在家里，建议无特殊需要，不要冒险外出；将门窗关闭；尽量不要使用设有外接天线的收音机和电视机，不要接打电话。 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版） 10 - 1 静电场中的导体 一 静电平衡条件 感应电荷电场与外电场叠加使导体内电场为零，电子不再定向运动. 导体球外电场为外电场和感应电荷电场的叠加. 静电感应和静电平衡 1. 静电感应： 由外电场引起的导体 表面电荷的重新分布 2. 静电平衡： 导体内部和表面没有电荷的宏观定向运动。 - F - + E=0 - - - - - - + + + + + + 静电感应过程 E 0 E 0 + 静电感应过程 E 0 + + 静电感应过程 E 0 + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + + + + 静电感应过程 E 0 + + + + + + + + + 静电感应过程 + E 0 + + + + + + + + + 静电感应过程 静电感应最终达到静电平衡状态 + + + + + + + + 导体内电场强度 外电场强度 感应电荷电场强度 + + + + + + 导体是等势体 静电平衡条件 （1）导体内部任何一点处的电场强度为零； （2）导体表面处的电场强度的方向,都与导体表面垂直. 导体表面是等势面 导体内部电势相等 二 静电平衡时导体上电荷的分布 + + + + + + + + + + 结论 导体内部无电荷 1　实心导体 2　有空腔导体 空腔内无电荷 电荷分布在表面上 问 内表面上有电荷吗？ 若内表面带电 所以内表面不带电 + + - - 结论 电荷分布在外表面上（内表面无电荷） + + + + + + + + + + 矛盾 导体是等势体 空腔内有电荷 电荷分布在表面上 问 内表面上有电荷吗？ 结论 当空腔内有电荷 时, 内表面因静电感应出现等值异号的电荷 ，外表面增加感应电荷 . （电荷守恒） + + + + + + + + + + + 为表面电荷面密度 作钱币形高斯面 S 3　导体表面电场强度与电荷面密度的关系 表面电场强度的大小与该表面电荷面密度成正比 + + + + + + + + + 注意 导体表面电荷分布与导体形状以及周围环境有关. 4　导体表面电荷分布 带电导体尖端附近电场最强 带电导体尖端附近的电场特别大，可使尖端附近的空气发生电离而成为导体产生放电现象，即尖端放电 . 尖端放电会损耗电能, 还会干扰精密测量和对通讯产生危害 . 然而尖端放电也有很广泛的应用 . 尖端放电现象 尖端放电现象的利与弊 避雷针 尖端放电会损耗电能, 还会干扰精密测量和对通讯产生危害 . 然而尖端放电也有很广泛的应用 . 尖端放电现象的利与弊 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