1、电磁学赣南师范学院物理与电子信息学院主讲教师：王形华手机： 13979768045E-mail: 2012年 3月 11日复习一、导体的静电平衡带电体系中的电荷静止不动，电场的分布不随时间而改变的状态，称为静电平衡状态。导体的静电平衡的必要条件就是 导体内处处场强为零。二、导体静电平衡性质：1、导体是个等势体，导体表面是个等势面。2、导体内部没有净电荷，电荷只能分布在导体表面。3、在导体外，紧靠导体表面的点的场强方向与导体表面垂直，场强大小与导体表面对应点的电荷面密度成正比。三 封闭导体壳内外的场1、 空腔内无带电体： 不论壳外带电体情况如何，在静电平衡状态下，导体壳的内表面上处处电荷为零，
2、电荷只能分布在外表面上，空腔内各点场强为零，或者空腔内的电势处处相等。2、 空腔内有带电体： 导体壳腔内有其它带电体时，在静电平衡状态下，导体壳的内表面所带电荷与腔内电荷的代数和为零，壳外电荷对壳内电场无影响。3、 壳外空间有带电体： 当壳外空间有带电体时，接地壳外表面仍然可能有电荷存在。结论： 封闭导体壳（不论接地与否）内部电场不受壳外电荷的影响，这称为外屏蔽；接地封闭导体外部电场不受壳内电荷的影响，称之全屏蔽。6 带电体系的静电能一、带电体系的静电能静电能是属于带电体系，静电能本身的数值是相对的，要讨论一个带电体系所包含的全部静电能有多少，必须说明相对与何种状态而言。设想 带电体系中的电荷
3、可以无限分割为许多小部分，这些部分最初都分散在彼此相距很远（无限远）的位置上。 通常规定，处于这种状态下的静电能为 0。设带电体系由若干个带电体组成，带电体系总的静电能由若各个带电体之间的 相互作用能和每个带电体的自能 组成。即：a)把每一个带电体上的各部分电荷从无限分散的状态聚集成现在的状态，外力抵抗静电力所作的功，等于这个带电体的自能。b)把每一个带电体看作一个不可分割的整体，将各个带电体从无限远移到现在的位置， 外力抵抗静电力所作的功，等于它们之间的相互作用能。点电荷系的相互作用能：（ 1） 两个点电荷的情况令 q1不 动， q2 处于 q1 的电场中，使 q2从无限远移至图中 2点，外
4、力反抗电场力所作之功为：式中， 为电荷 q1 产生的电场在图中 2点的电势。1 2rq1 q2同理，若令 q2不动， q1处于 q2 的电场中，使 q1从图中 1点移至无限远，电场力所作之功为：式中， 为电荷 q2产生的电场在图中 1点的电势。显然，所以，两个点电荷系的相互作用能：可见，两个点电荷系之间的相互作用能就是前面讲过的 q1在 q2 的电场中或 q2 在 q1 的电场中的电势能。（ 2）多个点电荷系三个点电荷系的相互作用能为： q1, 1q2,2 q3,3式 中 表示，电荷 q3产生的电场在图中 2点的电位。其余的与此类推。式 中 表示，电荷产生的电场在图中 点的电位。其余的与此类推。设则的意义是 的电场在图中 1点产生的电位，或者说除 外所有电荷的电场在 1处产生的电位，余下同理。于是得是 除 外所有电荷的电场在 处产生的电位。第 j个点电荷在第 i个点电荷处的电势为：第 i个点电荷处的总电势为：个点电荷体系的相互作用能为：
