大學(xué)物理第六章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)_第1頁(yè)
大學(xué)物理第六章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)_第2頁(yè)
大學(xué)物理第六章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)_第3頁(yè)
大學(xué)物理第六章靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)_第4頁(yè)
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第6章

靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)+++++++++感應(yīng)電荷一靜電感應(yīng)+

無(wú)靜電場(chǎng)時(shí),金屬呈電中性.金屬導(dǎo)體周圍存在靜電場(chǎng)時(shí),自由電子在電場(chǎng)力的作用下,做宏觀定向運(yùn)動(dòng).6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體2+++++感應(yīng)電荷一靜電感應(yīng)+6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體3

在靜電場(chǎng)力作用下,導(dǎo)體中自由電子在電場(chǎng)力的作用下作宏觀定向運(yùn)動(dòng),使電荷產(chǎn)生重新分布的現(xiàn)象-靜電感應(yīng)++++++++2

靜電平衡6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體4靜電平衡:導(dǎo)體中電荷的宏觀定向運(yùn)動(dòng)終止,導(dǎo)體內(nèi)部和外表上都沒(méi)有電荷的宏觀定向運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。++++++++2

靜電平衡6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體5

在均勻靜電場(chǎng)中放入一塊金屬板,板內(nèi)電荷重新分布,等量異號(hào)電荷分別出現(xiàn)在金屬導(dǎo)體的兩個(gè)側(cè)面.++++++++6導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度外電場(chǎng)強(qiáng)度感應(yīng)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度靜電感應(yīng)現(xiàn)象最終到達(dá)靜電平衡6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體靜電平衡條件:〔1〕導(dǎo)體內(nèi)部任何一點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零-〔2〕導(dǎo)體外表處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,都與導(dǎo)體外表垂直.6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體7++++++導(dǎo)體內(nèi)各點(diǎn)電勢(shì)相等推論:導(dǎo)體為等勢(shì)體++++++6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體8++++++導(dǎo)體外表為等勢(shì)面推論:導(dǎo)體為等勢(shì)體導(dǎo)體內(nèi)各點(diǎn)電勢(shì)相等6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體9導(dǎo)體靜電平衡時(shí)是一個(gè)等勢(shì)體,導(dǎo)體的外表是一個(gè)等勢(shì)面。二靜電平衡時(shí)導(dǎo)體上電荷的分布++++++++++結(jié)論:當(dāng)帶電導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷存在,電荷只能分布在導(dǎo)體外表上。1

實(shí)心導(dǎo)體高斯面6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體10由于P點(diǎn)是任意的,所取的閉合曲面也可以任意地小,所以導(dǎo)體內(nèi)部處處沒(méi)有凈電荷。2

空腔導(dǎo)體

空腔內(nèi)無(wú)電荷時(shí)電荷分布在外表內(nèi)表面?外表面?高斯面6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體11假設(shè)內(nèi)外表帶電,必等量異號(hào)結(jié)論:空腔內(nèi)無(wú)電荷時(shí),電荷分布在外外表,內(nèi)外表無(wú)電荷.與導(dǎo)體是等勢(shì)體矛盾-+高斯面++++++++++6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體12結(jié)論:空腔內(nèi)有電荷+q時(shí),空腔內(nèi)外表有感應(yīng)電荷-q,外外表有感應(yīng)電荷+q.6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體13

空腔內(nèi)有電荷電荷分布在外表上內(nèi)外表上有電荷嗎?3導(dǎo)體外表附近場(chǎng)強(qiáng)與電荷面密度的關(guān)系+++++++

S6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體14作錢幣形高斯面處于靜電平衡的導(dǎo)體,導(dǎo)體外表附近一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與該點(diǎn)處導(dǎo)體外表電荷的面密度成正比。在導(dǎo)體外表取一微小面積元DS,包圍點(diǎn)P,該處電荷面密度為s.由高斯定理,有4導(dǎo)體外表電荷分布規(guī)律+++++++++6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體15處于靜電平衡的孤立導(dǎo)體,其外表上電荷的面密度的大小與該處導(dǎo)體外表的曲率有關(guān)。外表曲率半徑較小處:s和E較大,外表曲率半徑較大處:s和E較小.

尖端放電現(xiàn)象6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體16帶電導(dǎo)體尖端附近電場(chǎng)最強(qiáng)

帶電導(dǎo)體尖端附近的電場(chǎng)特別大,可使尖端附近的空氣發(fā)生電離而成為導(dǎo)體產(chǎn)生放電現(xiàn)象,即尖端放電

.

尖端放電會(huì)損耗電能,還會(huì)干擾精密測(cè)量和對(duì)通訊產(chǎn)生危害

.然而尖端放電也有很廣泛的應(yīng)用

.尖端放電現(xiàn)象的利與弊靜電感應(yīng)電暈放電可靠接地帶電云避雷針的工作原理++++-----++-+6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體1718三靜電屏蔽1

屏蔽外電場(chǎng)外電場(chǎng)

空腔導(dǎo)體可以屏蔽外電場(chǎng),使空腔內(nèi)物體不受外電場(chǎng)影響.這時(shí),整個(gè)空腔導(dǎo)體和腔內(nèi)的電勢(shì)也必處處相等.空腔導(dǎo)體屏蔽外電場(chǎng)6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體三靜電屏蔽

2

屏蔽內(nèi)電場(chǎng)

用空腔導(dǎo)體屏蔽外電場(chǎng)++++++++接地空腔導(dǎo)體屏蔽內(nèi)電場(chǎng)6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體19接地空腔導(dǎo)體將使外部空間不受空腔內(nèi)的電場(chǎng)影響.接地導(dǎo)體電勢(shì)為零

在靜電平衡狀態(tài)下,空腔導(dǎo)體外面的帶電體不會(huì)影響空腔內(nèi)部的電場(chǎng)分布;一個(gè)接地的空腔導(dǎo)體,空腔內(nèi)的帶電體對(duì)腔外的物體不會(huì)產(chǎn)生影響─靜電屏蔽

.例有一外半徑R1=10cm,內(nèi)半徑R2=7cm的金屬球殼,在球殼中放一半徑R3=5cm的同心金屬球,假設(shè)使球殼和球均帶有q=10-8C的正電荷,問(wèn)兩球體上的電荷如何分布?球心電勢(shì)為多少?6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體20解球A:根據(jù)對(duì)稱性,電量均勻分布在球A的外表上,電量為q。球殼B:由于靜電感應(yīng),球殼B內(nèi)外表的電量為:-q;外外表的電量為:q+q=2q。

整個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于在真空中的三個(gè)均勻帶電的球面。例有一外半徑R1=10cm,內(nèi)半徑R2=7cm的金屬球殼,在球殼中放一半徑R3=5cm的同心金屬球,假設(shè)使球殼和球均帶有q=10-8C的正電荷,問(wèn)兩球體上的電荷如何分布?球心電勢(shì)為多少?6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體21解球A:根據(jù)對(duì)稱性,電量均勻分布在球A的外表上,電量為q。球殼B:由于靜電感應(yīng),球殼B內(nèi)外表的電量為:-q;外外表的電量為:q+q=2q。

整個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于在真空中的三個(gè)均勻帶電的球面。6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體22作球形高斯面作球形高斯面6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體23作球形高斯面作球形高斯面6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體24R1=10cm,R2=7cmR3=5cm,q=10-8C6-1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體2526對(duì)電容器充電后,在保持極板上的電荷不變的情況下,在真空的極板間填充滿均勻的各向同性的電介質(zhì).實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,兩極板間的電勢(shì)差要改變+++++++-------+++++++-------真空加電介質(zhì)一電介質(zhì)對(duì)電場(chǎng)的影響相對(duì)電容率6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)電介質(zhì)的相對(duì)電容率27而實(shí)驗(yàn)結(jié)論,充滿電介質(zhì)后兩極板間的電勢(shì)差要改變介質(zhì)中電場(chǎng)減弱。電介質(zhì)的相對(duì)電容率名稱εr名稱εr干燥空氣1.00059聚丙烯3.3乙醇26蒸餾水81石英玻璃4.2變壓器油2.4云母6鈦酸鋇103─1046-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)二電介質(zhì)的極化6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)

電介質(zhì)(絕緣體)和導(dǎo)體的主要區(qū)別是:導(dǎo)體中有可以自由移動(dòng)的電子,而電介質(zhì)中正、負(fù)電荷束縛很緊,沒(méi)有可以自由運(yùn)動(dòng)的電荷。電介質(zhì)極化特點(diǎn):內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)一般不為零。無(wú)極分子電介質(zhì):(氫、甲烷、石蠟等)無(wú)外電場(chǎng)時(shí),分子的正、負(fù)電荷中心重合.有極分子電介質(zhì):(水、有機(jī)玻璃等)無(wú)外電場(chǎng)時(shí),分子的正、負(fù)電荷中心不重合.電介質(zhì)

28無(wú)極分子有極分子

+

-甲烷水6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)無(wú)外電場(chǎng)時(shí)〔由于熱運(yùn)動(dòng)〕整體對(duì)外不顯電性。無(wú)極分子有極分子29

加外電場(chǎng)后極化電荷

'極化電荷

'無(wú)極分子有極分子位移極化取向極化--------+++++++++-+-6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)30在靜電范圍內(nèi),我們只考慮電介質(zhì)被極化后對(duì)電場(chǎng)產(chǎn)生的影響〔產(chǎn)生極化電荷〕,所以,無(wú)需將這兩類電介質(zhì)分開討論.這種在外電場(chǎng)作用下介質(zhì)外表產(chǎn)生極化電荷的現(xiàn)象,叫做電介質(zhì)的極化現(xiàn)象6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)3132三電極化強(qiáng)度:電極化強(qiáng)度:分子偶極矩的單位:

在均勻介質(zhì)內(nèi)部,任作一個(gè)封閉曲面,面內(nèi)電荷為0。即極化電荷只分布在非均勻介質(zhì)中或介質(zhì)的分界面上。在均勻介質(zhì)的外表,只有表層分子對(duì)面電荷密度有奉獻(xiàn)。為表面極化電荷面密度6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)++++++-------+++++++++++-----------33平行板電容器極板的面積為S,板上的自由電荷面密度為,電介質(zhì)表面的極化電荷面密度為,它們激發(fā)出的電場(chǎng)分別為四極化電荷與自由電荷的關(guān)系電介質(zhì)中的電場(chǎng)強(qiáng)度為實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)++++++------+++++++++++-----------+++++++++++----------------+++++電極化率6-2靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)34適用各向同性的均勻電介質(zhì)充滿整個(gè)條件空間,或電介質(zhì)的外表為等勢(shì)面35

以兩個(gè)金屬平板為例

無(wú)電介質(zhì)時(shí):

r++++++++++++++--------------+++++++++++-----------參加向同性的均勻電介質(zhì)時(shí):定義:電位移矢量ε-

電介質(zhì)的電容率6-3電介質(zhì)中的高斯定理36——電介質(zhì)中的高斯定理通過(guò)高斯面的電位移通量等于高斯面所包圍的自由電荷的代數(shù)和,與極化電荷及高斯面外電荷無(wú)關(guān)。電位移通量電位移矢量比較6-3電介質(zhì)中的高斯定理例1

把一塊相對(duì)電容率

r=5的電介質(zhì),放在相距d=2mm的兩平行帶電平板之間.放入之前,兩板的電勢(shì)差是220V.試求兩板間電介質(zhì)內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度E

,電極化強(qiáng)度P

,板和電介質(zhì)的電荷面密度,電介質(zhì)內(nèi)的電位移D.d+++++++++++-----------U6-3電介質(zhì)中的高斯定理

r=5,d=2mm,U=220V解37d+++++++++++-----------U

r=5,d=2mm,U=220V6-3電介質(zhì)中的高斯定理解38例

圖中半徑為R、帶正電荷q0的金屬球,外面被相對(duì)電容率為εr厚度為R的均勻電介質(zhì)球殼同心的包圍著,電介質(zhì)球殼外為真空.求:空間中的場(chǎng)強(qiáng)分布;電介質(zhì)與金屬交界面上的極化電荷面密度σ’

.6-3電介質(zhì)中的高斯定理解:金屬球外,由于電荷球?qū)ΨQ分布,電位移矢量D的分布也具有球?qū)ΨQ性.設(shè)P為電介質(zhì)中任一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作與金屬球同心的球形高斯面S,令其半徑為r

.由球?qū)ΨQ性可知,高斯面上各點(diǎn)的D大小相等,且方向沿徑向,所以金屬球內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零,距球心r處39由介質(zhì)中的高斯定理可得即由可得電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿半徑向外.6-3電介質(zhì)中的高斯定理在電介質(zhì)外部的真空中,由高斯定理得406-3電介質(zhì)中的高斯定理在電介質(zhì)靠金屬球的外表上有所以電介質(zhì)靠金屬球的外表上的極化電荷為負(fù)電荷,面密度大小為41426-4電容一孤立導(dǎo)體的電容電容—表示導(dǎo)體容電能力大小的物理量,定義為孤立導(dǎo)體帶電荷Q與其電勢(shì)V的比值。升高單位電壓所需的電量為該導(dǎo)體的電容。水容器的容量單位:

[庫(kù)侖/伏特]稱作法拉例

半徑為R孤立導(dǎo)體球的電容

地球6-4電容孤立導(dǎo)體的電容與導(dǎo)體的形狀有關(guān),與導(dǎo)體是否帶電無(wú)關(guān)。電勢(shì)為電容為43446-4電容二電容器通常,由彼此絕緣相距很近的兩導(dǎo)體構(gòu)成電容器。極板極板+

Q-QU使兩導(dǎo)體極板帶電量其電勢(shì)差U=(V1-V2)定義:電容器的電容電容的大小僅與導(dǎo)體的形狀、相對(duì)位置、其間的電介質(zhì)有關(guān),與所帶電荷量無(wú)關(guān).1電容器分類形狀:平行板、球形、柱形電容器等。介質(zhì):空氣、陶瓷、滌綸、云母、電解電容器等。電容器可按其形狀、用途、所填充的電介質(zhì)等的不同進(jìn)行分類。如型式:固定、可變、半可變電容器等。特點(diǎn):非孤立導(dǎo)體,由兩極板組成2

電容器的應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,電容器可用來(lái)儲(chǔ)存電荷或電能,也是提高功率因數(shù)的重要元件;在電子電路中,電容器那么是獲得振蕩、濾波、相移、旁路、耦合等作用的重要元件。6-4電容453

電容器電容的計(jì)算〔1〕設(shè)兩極板分別帶電Q〔3〕求兩極板間的電勢(shì)差U步驟〔4〕由C=Q/U求C(2)求兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度6-4電容461平行平板電容器++++++------6-4電容常見的幾種電容器:平行板電容器間的場(chǎng)強(qiáng):真空

討論(1)電容與電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)

r成正比;(2)電容與極板面積

S成正比,與極板間的距離

d成反比。472圓柱形電容器設(shè)兩圓柱面單位長(zhǎng)度上分別帶電

48RaRbL

rRa

r+

l-

lRb6-4電容49

rRbRa真空

討論(1)假設(shè)Ra>>Rb-Ra,那么dSRaRb6-4電容平行板電容器電容50R1R2

r+

q-

q真空

討論(1)內(nèi)球半徑越大,外球半徑越小,電容越大(2)假設(shè)R2>>R1,那么3球形電容器的電容兩個(gè)同心導(dǎo)體球面分別帶電

q孤立導(dǎo)體球電容6-4電容設(shè)兩金屬線的電荷線密度為例

兩半徑為R的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線,中心間距為d,且d

R,求單位長(zhǎng)度的電容.解516-4電容526-4電容電容器的性能指標(biāo):

400p

50V

耐壓值——該電容器允許承受的最高電壓

電容器容量當(dāng)電容器的耐壓能力不被滿足時(shí),常用電容器的串并聯(lián)來(lái)改善電容器的性能。如串聯(lián)可提高耐壓能力并聯(lián)可提高容量。++等價(jià)于等價(jià)的電容器帶電Q三

電容器的并聯(lián)和串聯(lián)1電容器的并聯(lián)+536-4電容等價(jià)于+三

電容器的并聯(lián)和串聯(lián)2電容器的串聯(lián)等價(jià)的電容器帶電Q546-4電容+++++++++---------+556-5靜電場(chǎng)的能量一電容器的電能以平行板電容器充電過(guò)程為例,來(lái)計(jì)算電場(chǎng)能量。設(shè)0→t時(shí)間內(nèi),從B板向A板遷移的電荷量為q=q(t),那么,兩極板間的電勢(shì)差為將dq的電荷由B移到A板,電源需作的功為極板上電量從0→Q時(shí),電源所作的總功為56電容器中電場(chǎng)儲(chǔ)存的能量We

的數(shù)值就等于W

,即對(duì)于平行板電容器能量密度二靜電場(chǎng)的能量能量密度6-5靜電場(chǎng)的能量電場(chǎng)空間所存儲(chǔ)的能量例帶電導(dǎo)體球的半徑為R,帶電量為q,球外為真空,計(jì)算電場(chǎng)的總能量;當(dāng)球外充滿相對(duì)電容率為εr的電介質(zhì)時(shí),電場(chǎng)的總能量是多少?解因?yàn)槭菍?dǎo)體球,故球內(nèi)無(wú)電荷分布;電荷q均勻分布在外外表上.球內(nèi)電場(chǎng)為零,球外的電位移矢量為576-5靜電場(chǎng)的能量Rqr球外電場(chǎng)為在球外距球心為r處,電場(chǎng)的能量密度為體積元取厚度為dr的球殼,總能量為586-5靜電場(chǎng)的能量當(dāng)球外充滿相對(duì)電容率為εr的電介質(zhì)時(shí),在球外距球心為r處,電場(chǎng)的能量密度為體積元取厚度為dr的球殼,總能量為例

圓柱形空氣電容器中,空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)是Eb=3106V·m-1

,設(shè)導(dǎo)體圓筒的外半徑R2=10-2m.在空氣不被擊穿的情況下,長(zhǎng)圓柱導(dǎo)體的半徑R1

取多大值可使電容器存儲(chǔ)能量最多?半徑R1取多大值可使電容器承受的電壓最大?++++++++________++++----596-5靜電場(chǎng)的能量解單位長(zhǎng)度的電場(chǎng)能量++++++++________++++----606-5靜電場(chǎng)的能量Eb=3106V·m-1

,R2=10-2m++++++++________++++----Eb=3106V·m-1

,R2=10-2m616-5靜電場(chǎng)的能量621.當(dāng)一個(gè)帶電導(dǎo)體到達(dá)靜電平衡時(shí),〔A〕導(dǎo)體外表上電荷密度較大處電勢(shì)較高;〔B〕導(dǎo)體外表曲率較大處電勢(shì)較高;〔C〕導(dǎo)體內(nèi)部的電勢(shì)比導(dǎo)體外表的電勢(shì)高;〔D〕導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與外表上任一點(diǎn)的電勢(shì)差等于零。作業(yè)題導(dǎo)體靜電平衡時(shí),導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體,導(dǎo)體外表是一個(gè)等勢(shì)面解632.一平行板電容器中充滿相對(duì)介電常量為

r的各向同性均勻電介質(zhì)。已知介質(zhì)表面極化電荷面密度為±

′,則極化電荷在電容器中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為[]

63平行板電容器極板上的自由電荷面密度為,電介質(zhì)表面的極化電荷面密度為,它們激發(fā)出的電場(chǎng)分別為電介質(zhì)中的電場(chǎng)強(qiáng)度為++++++------+++++++++++-----------作業(yè)題642.一平行板電容器,兩極板相距為d,對(duì)它充電后與電源斷開。然后把電容器兩極板之間的距離增大到2d,如果電容器內(nèi)電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)忽略不計(jì),那么〔A〕電容器的增大一倍;〔B〕電容器所帶的電量增大一倍;〔C〕電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大一倍;〔D〕儲(chǔ)存在電容器中的電場(chǎng)能量增大一倍。c減小q不變不變解平行板電容器d增大,作業(yè)題65與電源連接充以介質(zhì)切斷電源充以介質(zhì)平板電容器如下情形如何變化:作業(yè)題665.一個(gè)平行板電容器,充電后與電源斷開,當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板間距離拉大,那么兩極板間的電勢(shì)差U12、電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E、電場(chǎng)能量W將發(fā)生如下變化[](A)U12減小,E減小,W減小(B)U12增大,E不變,W增大(C)U12增大,E增大,W增大(D)U12減小,E不變,W不變作業(yè)題q不變d增大,676.A、B兩個(gè)導(dǎo)體球,它們的半徑之比為3:1,A球帶正電荷Q,B球不帶電,假設(shè)使兩球接觸一下再別離,當(dāng)A、B兩球相距為R時(shí),〔R遠(yuǎn)大于兩球半徑,以致可認(rèn)為A、B是點(diǎn)電荷〕那么兩球間的靜電力F=〔〕。作業(yè)題68作業(yè)題3.如下圖,兩同心導(dǎo)體球殼,內(nèi)球殼帶電量+q,外球殼帶電量-2q.靜電平衡時(shí),外球殼的內(nèi)外表帶電量為;外外表帶電量為。+q-2q-q-q解靜電平衡條件外球殼內(nèi)外表感應(yīng)電荷與內(nèi)球殼帶等量異號(hào)電荷外球殼的內(nèi)外表帶電量為-q根據(jù)電荷守恒外球殼的外外表帶電量為-q693.一空氣平行板電容器,兩極板間距為d,充電后板間電壓為U0,然后將電源斷開,在兩板間平行地插入一厚度為d/3的金屬板,那么板間電壓變?yōu)閁=.作業(yè)題解充電后將電源斷開,極板上電量不變,即不變靜電平衡時(shí),金屬板內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為0,其余局部場(chǎng)強(qiáng)不變704.一帶正電荷的物體M,靠近一原不帶電的金屬導(dǎo)體N,N的左端感生出負(fù)電荷,右端感生出正電荷.假設(shè)將N的左端接地,如下圖,那么(A)N上有負(fù)電荷入地.(B)N上有正電荷入地.(C)N上的電荷不動(dòng).(D)N上所有電荷都入地.

接地接在哪邊與哪邊電荷入地?zé)o關(guān)。接地的作用是使導(dǎo)體電勢(shì)為零。

帶正電的物體放在導(dǎo)體旁邊,正電荷對(duì)導(dǎo)體的電勢(shì)奉獻(xiàn)為正,那么必須有另一局部電荷對(duì)導(dǎo)體的電勢(shì)奉獻(xiàn)為負(fù),這局部電荷就是導(dǎo)體上的感應(yīng)負(fù)電荷。因此接地后導(dǎo)體上留下來(lái)的是負(fù)電荷,入地的是正電荷。解作業(yè)題1、如下圖,一內(nèi)半徑為a、外半徑為b的金屬球殼,帶有電荷Q,在球殼空腔內(nèi)距離球心r處有一點(diǎn)電荷q。設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),試求:(1)球殼內(nèi)外外表上的電荷。(2)球心O點(diǎn)處,由球殼內(nèi)外表上電荷產(chǎn)生的電勢(shì)。(3)球心O點(diǎn)處的總電勢(shì)。解:(1)由靜電感應(yīng),金屬球殼的內(nèi)外表上有感

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