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静电场中的

导体和电介质

.1

导体电介质

1.导体存在大量的可自由移动的电荷conductor

第一类:金属导体

第二类:酸碱盐溶液

2.绝缘体理论上认为一个自由移动的电荷也没有

也称电介质dielectric

3.半导体介于上述两者之间semiconductor

〔本章讨论金属导体、电介质和场的相互作用〕

.2

§1静电场中的导体

一、静电平衡

B

A

导体

带电体

将B放入A的场中，AB

经静电感应过程B到达

静电平衡状态

.3

静电平衡状态:

导体内部和外表都没有AB

电荷定向移动的状态。

静电平衡条件:

1、导体内部场强处处为零

场强

2、导体外靠近表面地方的场强处处与表面垂直

电势：静电平衡的导体是个等势体，外表是等势

.4

二、静电平衡的导体上的电荷分布

1、体内处处无净电荷

P

S

★静电平衡的导体，感应电荷只分布于导体的外表

.5

2、导体外表上各处的面电荷密度

P

由高斯定理

★导体外表上各处的面电荷密度与当地

外表紧邻处的电场强度的大小成正比

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3、孤立导体外表各处的面电荷密度

与各处外表的曲率有关，曲率越大

的地方，面电荷密度也越大。

“尖端放电〞及其应用

尖端放电

〔高压设备的电极、

避雷针、静电复印等〕

.7

雷击大桥遭雷击后的草地

.8

三、空腔导体静电平衡时的电荷分布

1、假设导体壳包围的空间〔腔〕无电荷：

外

=0

内