教案第九章静电场中的导体和电介质 第九章静电场中的导体和电介质Dielectrics and conductor in electric field §1静电场中的导体conductor in electric field 1.导体的静电平衡条件 Eo 1)导体内部任一点的场强为零。 导体内部的合场强 2)导体表面上任一点的场强都与该点表面 垂直。若用电势来表述：对导体上任何两 汇E中 -- E=E。+E'=0 点a和b有 上导作 此时达到静电平衡 状态 y。-=E.d=0 即：导体是个等势体，表面为一等势面。 2.静电平衡条件下，导体上电荷的分布 1)外于静电平衡的导体，其电荷只分布于外表面上。此结论 图1 图2腔内有电荷 图3腔内无电荷 可由高斯定理来验证，，当导体内有空腔时，其情形则分别为图2及图3。 2)电荷面密度与场强的关系 图4是放大的导体表面，因为导体内电场为零，导体表面上的电场与表面垂直，则 作如图所示的高斯面可得： Ed=g·dr E=(1) 80 80 (1)式即为电场与导体的电荷面密度关系。 3)曲率半径与电荷面密度的关系 E-0 160 图4放大的导体表面 教案 第九章 静电场中的导体和电介质 160 第九章 静电场中的导体和电介质 Dielectrics and conductor in electric field §1 静电场中的导体 conductor in electric field 1. 导体的静电平衡条件 1）导体内部任一点的场强为零。 2）导体表面上任一点的场强都与该点表面 垂直。若用电势来表述：对导体上任何两 点 a 和 b 有 − =  d = 0  b a a b V V E l   即：导体是个等势体，表面为一等势面。 2. 静电平衡条件下，导体上电荷的分布 1） 外于静电平衡的导体，其电荷只分布于外表面上。此结论 可由高斯定理来验证，,当导体内有空腔时，其情形则分别为图 2 及图 3。 2）电荷面密度与场强的关系 图 4 是放大的导体表面，因为导体内电场为零，导体表面上的电场与表面垂直，则 作如图所示的高斯面可得： 0 0 d d     =  = E s E s （1） （1）式即为电场与导体的电荷面密度关系。 3）曲率半径与电荷面密度的关系 E0 E 导体 导体内部的合场强 E = E0 + E = 0    此时达到静电平 衡 状态 S E=0 图 1 -q +q 图 2 腔内有电荷 图 3 腔内无电荷 dS E=0 导体 图 4 放大的导体表面 E