T Nm 一静电场中的导体和电介质 尖端的附近场强大,平坦的地方次之,凹进的地方最弱 尖端放电:在尖端附近强电场的作用下,空气中残留的离子会发生 激烈的运动,它们和空气分子相碰时,会使空气分子电离,产生 大量新的离子,使空气变得易于导电 电晕:尖端放电时,在它周围往往隐隐地笼罩着一层光晕 避免尖端放电:高压输电线表面应做得极光滑,其半径也不能过小; 高压设备的电极做成光滑的球面。 利用:避雷针( lightning rod
:在尖端附近强电场的作用下,空气中残留的离子会发生 激烈的运动,它们和空气分子相碰时,会使空气分子电离,产生 大量新的离子,使空气变得 尖端放电 易于导电 + + + + + − − lightning rod 避免尖端放电:高压输电线表面应做得极光滑,其半径也不能过小; 高压设备的电极做成光滑的球面。 利用:避雷针( ) 尖端的附近场强大,平坦的地方次之,凹进的地方最弱。 电晕:尖端放电时,在它周围往往隐隐地笼罩着一层光晕
T Nm 一静电场中的导体和电介质 例求接地导体球面上的总感应电荷Q q在O点的点位U 4兀E。2a 感应电荷在O点的点位 ds Q 2 4e a 4e. a 球心处电位U=U1+U72=0 q Q=0→ Q 4e 2a 4 e a 2
例.求接地导体球面上的总感应电荷Q 1 0 O 4 2 q q U a = 在 点的点位 q a O 2a Q + + + − − − 1 2 0 0 0 0 4 2 4 2 U U U o q Q q Q a a = + = + = = − 球心处电位 2 0 0 O 4 4 e dS Q U a a = = 感应电荷在 点的点位
T Nm 一静电场中的导体和电介质 2.1.3导体壳(腔内无带电体的情形) (1)基本性质 当导体壳内没有其他带电体时,在静电平衡下,导体壳的 内表面上处处没有电荷,电荷只能分布在外表面;空腔内 没有电场,空腔内的电势处处相等。 +1+
(1) 当导体壳内没有其他带电体时,在静电平衡下,导体壳的 内表面上处处没有电荷,电荷只能分布在外表面;空腔内 没有电场,空腔内的电势处 基本性质 处相等。 + + − − ? S 2.1.3 导体壳(腔内无带电体的情形)
T Nm 一静电场中的导体和电介质 (2)法拉第圆筒 静电平衡时,导体壳内表面没有电荷的结论可以通过法 (3)库仑平方反比定律的精确验证 电荷只分布在导体外表面上的结论,是建立在高斯定理的 基础上的,而高斯定理又是由厍仑平方反比律推导出来的 (4)范德格喇夫起电机 范德格喇夫起电机( Van de graaff generator)主要用于加 速带电粒子,使带电粒子获得很大的动能。这种高速带 电粒子可供原子核反映实验之用
范德格喇夫起电机(Van de Graaff generator)主要用于加 速带电粒子,使带电粒子获得很大的动能。这种高速带 电粒子可供原子核反映实验之用 (4)范德格喇夫起电机 (2)法拉第圆筒 静电平衡时,导体壳内表面没有电荷的结论可以通过法 拉第圆筒实验演示出来 (3)库仑平方反比定律的精确验证 电荷只分布在导体外表面上的结论,是建立在高斯定理的 基础上的,而高斯定理又是由库仑平方反比律推导出来的
T Nm 一静电场中的导体和电介质 2.1.4导体壳(腔内有带电体的情形) (1)基本性质 当导体壳腔内有其他带电体时,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0 (2)静电屏蔽( electrostatic shielding 导体壳空腔内的电场不受壳外表面上的电荷或外界电场的影响
0. 当导体壳腔内有其他带电体时,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 ( 基本性质 和为 1) + + − − S − − − − − − − + + + + q 2.1.4 导体壳(腔内有带电体的情形) electrostatic shielding 导体壳空腔内的电场不受壳外表面上的电荷 (2)静电屏蔽( 或外界电 ) 场的影响。 + +