1、1第九章 静电场中的导体和电介质9.1 静电场中的导体9.2 电容和电容器9.3 静电场中的电介质9.4 静电场的能量导体和电介质进入电场后，由于静电感应和介质极化，所产生的感应电荷与极化电荷会产生附加电场， 从而改变了原来电场的分布。本章主要研究电场与导体及电介质之间的相互作用规律，以及最后达到平衡的情况。本章内容分为四个部分：2物质的导电性分类：导体 、 半导体、 绝缘体、 超导体金属导电模型构成导体框架、形状、大小的是那些带正电荷的晶格点阵，而自由电子充满整个导体。导体呈电中性。当有外电场或给导体充电，在场与导体的相互作用的过程中，自由电子的重新分布起决定性作用。导体带电Q自由电子9-1
2、 静电场中的导体30Er0Er0Er0Er0Er0ErEr0Er0ErEr0Er导体进入电场，电子发生定向移动感应电荷在导体内产生附加电场静电平衡时导体内部场强为零一、导体达到静电平衡的条件和性质 1.静电感应与静电平衡 静电平衡导体中电荷的宏观定向运动终止，电荷分布不随时间改变。 静电感应在静电场力作用下，导体中电荷重新分布的现象。42.静电平衡条件：用场强来描写：1）导体内部场强处处为零；+外E感E0 感外内 EEE 2）表面场强垂直于导体表面。+ E用电势来描写：导体为一等势体；导体表面是一个等势面。二、静电平衡时带电导体上的电荷分布电荷分布在导体表面，导体内部处处无净电荷。(1) 实心
3、导体:1.电荷分布在导体表面(2) 空腔导体:电荷分布在导体外表面，导体内部及腔体的内表面处处无净电荷。+2. 孤立导体处于静电平衡时，各处的面电荷 密度与各处表面的曲 . 导体表面电荷面密度与表面 处的场强 。0/ SSE 0/ 表Er10/eE 表 Er 电 与 10R7。、为 是 分布，分 个面上电荷 ：由 性 ，二4321 4321。 ： 表面电荷密度， 外无带电体。、二 分 带电 ， 间 为面 为、导体 ，二平等BA QQdSdSBA,AQ BQ a b在二 内currency1“a、b，由静电平衡条件及场强加 fi：fl、有导体 在时静电场的分与静电场的 电荷导体静电平衡条件分与电
4、荷和电场的分布8AQ BQ4321 a b0043214321”32 ：运用定0320/SdEese） 3241 （1）（2）SQSQBA ”： 21（4）（3）02222022220403020104030201baEE9：SQQQ ABA 3241 01 ；”，）02 3241 ；”，） SQQQ ABA3）一， 个面上 有电荷分布，由 5） 6） 定 。（1）（2）（3）（4） SQQSQQBABA223241 （5）（6）10一）导体空腔与静电1、空腔内无电荷静电平衡性质：2）空腔内场强处处 为零。）空腔内表面无电荷。）导体与空腔 一等势 。1）导体内场强处处为零。 0E r0ErErEr0E r、静电 (electrostatic shielding)2、空腔内有电荷静电平衡性质：
