電場中的導(dǎo)體

1、電場中的導(dǎo)體靜電感應(yīng)導(dǎo)體內(nèi)部自由電子，在電場力作用下，定向移動，在導(dǎo)體兩端分別岀現(xiàn)正負(fù)電荷的現(xiàn)象，叫靜電感應(yīng) 畫圖分析：!幻3-11匕1 mi umi in治fl1111感應(yīng)電荷要產(chǎn)生一個附加場 E/，在導(dǎo)體內(nèi)，這個附加場E/跟外電場Eo方向 相反，疊加的結(jié)果消弱了導(dǎo)體內(nèi)部的電場。但E/ v Eo,即E合工0。自由電荷就在電場力作用下繼續(xù)移動， 兩端的電荷就要繼續(xù)增加，使E/繼續(xù)增大，直到合場強(qiáng)E等于零為止。這時自由電荷的定向 移動就停止了。我們就說導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。所以：靜電平衡導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷的定向移動的狀態(tài)，叫做靜電平衡三、靜電平衡的特性1. 導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零。因為E

2、內(nèi)=0,所以在導(dǎo)體上的任意兩點間移動電荷時， 電場力不做功。所以:2. 導(dǎo)體是一個等勢體，表面是一個等勢面。既然表面是一個等勢面，所以：3. 導(dǎo)體表面任何一點的場強(qiáng)方向跟該點的表面垂直。電場線的畫法：說明：導(dǎo)體外部的電場，是原電場與感應(yīng)電荷在導(dǎo)體外面產(chǎn)生的電場疊加場以上說明的是導(dǎo)體原來不帶電，當(dāng)放入電場中時，岀現(xiàn)的現(xiàn)象，表現(xiàn)岀的特性。若單個導(dǎo)體帶電時可以認(rèn)為導(dǎo)體處于所帶電荷形成的電場中，也能發(fā)生感應(yīng)，達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，E內(nèi)=0 ,導(dǎo)體為一等勢體，表面為一等勢面，既然E內(nèi)=0，所以導(dǎo)體內(nèi)就沒有未被抵消的凈電荷。因為內(nèi)部有凈電荷，它附近的電場就不為零。所以：4. 凈電荷只能分布在外表面上。實驗驗證

3、：法拉第圓筒實驗驗證。解釋為：同種電荷相互排斥，都排斥到外表面上去了。例1長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距左端R處，當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于多少？方向如何？例2:如果在棒的另一側(cè)R/處再放一點電荷呢？例3:如圖在真空中把一絕緣導(dǎo)體向帶電（負(fù)電）的小球 P緩慢地靠近（不相碰）下列說法中正確的是：A. B端的感應(yīng)電荷越來越多；導(dǎo)體內(nèi)場強(qiáng)越來越大；B. 導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的場強(qiáng)恒大于在N點產(chǎn)生的場強(qiáng)；D.導(dǎo)體的感應(yīng)電荷在 MN兩點的場強(qiáng)相等。答案：AC問：若把小球P拿走，絕緣導(dǎo)體還帶電否？（不）那么怎樣使之帶電呢？四、起電方式

4、：下面只談感應(yīng)起電。例4:例1中導(dǎo)體棒A的兩端個帶什么電?右中左若分別接地，然后撤線，再拿走 C電荷，A帶什么電?若把C電荷換成負(fù)電荷呢?1(1引申1:把導(dǎo)體豎放如圖若I左分別接地，然后撤線，再拿走 C電荷，A帶什么電?如圖若右中左/ r 亀分別接地,然后撤線，再拿走 C電荷，A帶什么電?如圖若右中左/ f &分別接地,然后撤線，再拿走 C電荷，A帶什么電?7引申2:如圖把導(dǎo)體從中間挖去一部分如圖把導(dǎo)體從中間再挖去一部分變形:電勢疊加原理在靜電平衡中的應(yīng)用：例1:如圖所示，把帶正電的金屬球 A放在絕緣支座上，其附近另一不帶電 的導(dǎo)體B,導(dǎo)體B上的自由電子將重新分布，平衡時，它的左端聚集負(fù)電荷，右 端聚集正電荷，設(shè)地球電勢為零。則下列說法正確的是：A. 導(dǎo)體B各點電勢均為零；B.導(dǎo)體B各點電勢高于零；B. 導(dǎo)體B各點電勢低于零；D.導(dǎo)體B左端電勢低于零，右端電勢高于零；C. 用導(dǎo)線把B左端與地球相連，將有負(fù)電荷沿導(dǎo)線遷移到 B例2: 一個帶正電的絕緣導(dǎo)體球殼 A，頂部開一小孔，有兩個帶正電的小球 B和C,用導(dǎo)線相連接，讓B球置于球殼中，并與內(nèi)表面接觸一下后又提起到如 圖所示位置，C離A球較近，則正確的說法是：A. B、C都帶電B. B球不帶電C. C球帶負(fù)電D