大学物理 04静电场(导体)学习资料.pdf

第8章静电场中的导体和电介质

(Conductorsinstaticfields)

开始讨论电场与物质之间的相互作用。

1.导体（conductor）存在大量可以自由移动的电荷

2.绝缘体（dielectric）理论上认为一个自由移动的电荷也没有

称电介质

3.半导体（semiconductor）介于上述两者之间

§8.1静电场中的导体

一、导体的静电平衡条件

1.静电平衡electrostaticequilibrium

若导体内部和表面无自由电荷的定向移动，

则导体处于静电平衡状态。

2.导体静电平衡的条件

E内=0

E′

--+

F--eE0-+

-+

导体表面处（外邻域）的场强与表面垂直

E∥E

v

E

E=0

q要运动

静电平衡的导体

内部场强为零

表面处（外邻域）场强垂直于表面

3.导体的电势

导体静电平衡时，导体上各点电势相等。

b

即导体是等势体，表面是等势面。

a

ϕcr

dl

证：在导体上任取两点a和b

(b)

rr

=−ϕaϕb⋅E∫ld0aϕbϕ

(a)

导体等势是导体体内电场静电平衡条件

强度处处为零的必然结果的另一种表述

二、导体表面附近的场强

Fieldjustoutsideanychargedconductor

v

,

ˆ

EEnˆ

n