2022-2023学年高二物理竞赛课件：静电场中的导体(共12张PPT).pdf

4

静电场中的导体

一.导体的静电平衡条件

静电感应现象

十)++

(+)

感应电荷

将导体放入外加电场中，导体内部的电子，在

短时间内将作定向移动，引起金属内部的正负电荷

重新分布的现象称静电感应.

2.静电平衡

十十(十)

(+一土)=+E?

(+十1

一十

+(+)

当导体内部

的场强为零时，

丁导体内部和表面

E将无自由电荷的

定向移动，称导

十

E=0

①①①①①①①①体处于静电平衡

状态.

E=E?+E=0

导体内电场强度外电场强度感应电荷电场强度

3.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

∵E⊥di

UA=?E·di=0

导体是等势体导体内部电势相等+

U=|E·dl=0

A

A.1

二静电平衡时导体上电荷的分布

1实心导体

∵E=0十

f{E-dS=0=4

∴q=0结论导体内部无电荷

2有空腔导体

空腔内无电荷

fE-ds=0,Zq=0

电荷分布在表面上S

内表面上有电荷吗?

{Eds,q?=0

+十

若内表面带等量正负电荷

矛+

盾U=?Edi≠0

导体是等势体

所以内表面不带电

U?=?E-di=0

结论电荷分布在外表面上(内表面无电荷)

空腔内有电荷