第四節(jié)電場中導(dǎo)體

第四節(jié)電場中的導(dǎo)體一、知識(shí)回顧1、電場的基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有力的作用

2、電場疊加原理：二、電場疊加原理E+E-E合P＋Q1?Q2——如果在空間同時(shí)存在多個(gè)點(diǎn)電荷，這時(shí)在空間某一點(diǎn)的場強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和。3、金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)：原子核自由電子金屬由原子核和可以在導(dǎo)體內(nèi)自由移動(dòng)的自由電子組成觀察思考1：

為什么籠中的人會(huì)在高電壓下安然無恙？思考2：前面我們學(xué)習(xí)了電場對方入其中的電荷有力的作用，那對放入其中的導(dǎo)體有什么作用呢？電場電荷力的作用導(dǎo)體

？當(dāng)金屬導(dǎo)體放在電場中的時(shí)候，在電場力的作用下，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，從而在導(dǎo)體兩端會(huì)累積等量的異種電荷，這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。

重新分布的電荷會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與原來電場方向相反的電場，從而阻礙電子的定向移動(dòng)，當(dāng)新產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)與原電場的場強(qiáng)相等時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)=0時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電子將不再轉(zhuǎn)移.二、靜電平衡：導(dǎo)體中沒有電荷移動(dòng)的現(xiàn)象靜電平衡的特點(diǎn)：1、沒有電荷的定向移動(dòng)2、內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，即=03、凈電荷分布在導(dǎo)體的外表面，電荷在導(dǎo)體表面的分布是不均勻的，尖端附近的電荷分布較密，附近的電場也較強(qiáng)。4、導(dǎo)體表面任何一點(diǎn)的場強(qiáng)方向與該處的表面垂直。三、靜電屏蔽思考3：處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，凈電荷只分布在其表面上。若這個(gè)導(dǎo)體是空心的會(huì)怎樣？若導(dǎo)體是中空心的，當(dāng)它達(dá)到靜電平衡時(shí)，其內(nèi)部就沒有電場，這時(shí)導(dǎo)體外殼就會(huì)對其內(nèi)部起到保護(hù)作用，使其內(nèi)部不受外部電場的影響，物理學(xué)中稱這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽。靜電屏蔽的兩種情況：1、導(dǎo)體外部的電場影響不到導(dǎo)體內(nèi)部2、接地導(dǎo)體內(nèi)部的電場影響不到導(dǎo)體外部1、如圖，空心導(dǎo)體一方有一靠近的帶有正電的帶電體，當(dāng)一個(gè)重力不計(jì)的正電荷以速度V水平飛入空心導(dǎo)體內(nèi)時(shí)，電荷將做（）A、向上偏轉(zhuǎn)的類似平拋運(yùn)動(dòng)B、向下偏轉(zhuǎn)的類似平拋運(yùn)動(dòng)C、勻速直線運(yùn)動(dòng)D、變速直線運(yùn)動(dòng)+Q+qVC13、長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，將一帶電量為q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒上感應(yīng)的電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小