電解質(zhì)物理F省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)無凈電荷，全部電荷分布于外表面。小結(jié)一、靜電場(chǎng)中導(dǎo)體靜電感應(yīng)現(xiàn)象導(dǎo)體在外電場(chǎng)作用下發(fā)生電荷重新分布現(xiàn)象。靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體內(nèi)部和表面都沒有電荷定向移動(dòng)狀態(tài)。靜電平衡條件(1)導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)都為零(2)導(dǎo)體表面上任一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)都垂直于該點(diǎn)表面。場(chǎng)強(qiáng)電勢(shì)導(dǎo)體是一等勢(shì)體,導(dǎo)體表面是一等勢(shì)面。靜電平衡時(shí)導(dǎo)體上電荷分布：只分布在外表面Q+q內(nèi)表面帶有q電荷，外表面帶有Q+q

電荷。Qq第1頁1靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面附近場(chǎng)強(qiáng)大小孤立導(dǎo)體電荷分布電荷面密度與導(dǎo)體表面曲率半徑成反比。二、電介質(zhì)極化無極分子極化位移極化有極分子極化轉(zhuǎn)向極化有介質(zhì)存在時(shí)電場(chǎng)三、介質(zhì)中高斯定理求D求E第2頁2問：導(dǎo)體圓球內(nèi)電場(chǎng)分布{問：介質(zhì)內(nèi)電場(chǎng)分布平行板電容器內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)第3頁38.6電容電容器一、孤立導(dǎo)體電容孤立導(dǎo)體：附近沒有其它導(dǎo)體和帶電體單位：法拉（F）、微法拉（F）、皮法拉（pF）孤立導(dǎo)體電容電容——使導(dǎo)體升高單位電勢(shì)所需電量。第4頁4

（1）C反應(yīng)導(dǎo)體本身性質(zhì)，與導(dǎo)體幾何尺寸及形狀相關(guān)，與導(dǎo)體是否帶電無關(guān)。導(dǎo)體每升高單位電勢(shì)所需要電量物理意義：比如:把地球看成是孤立導(dǎo)體（地球半徑為6.4106m）（2）第5頁51、電容器電容導(dǎo)體組合,使之不受周圍導(dǎo)體影響—電容器電容器電容：當(dāng)電容器兩極板分別帶有等值異號(hào)電荷q時(shí)，電量q與兩極板間對(duì)應(yīng)電勢(shì)差uA-uB比值。二、電容器及電容q為一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值單位電勢(shì)差容納電荷能力將極板移至無窮遠(yuǎn)，則，則公式即為孤立導(dǎo)體電容。第6頁62.電容器電容計(jì)算方法1.設(shè)電容器兩極板分別帶電+q和

-q2.確定極板間場(chǎng)強(qiáng)3.計(jì)算兩板間電勢(shì)差4.由電容定義計(jì)算電容第7頁7說明：1.電容器電容表示其儲(chǔ)存電荷能力。只與本身結(jié)構(gòu)相關(guān)（大小、形狀、相對(duì)位置、導(dǎo)體間介質(zhì)）。與其帶電是否無關(guān)。2.電容器分球形電容器、柱形電容器和平行板電容器三種。電容器表示方法：

電容器由兩極板間電介質(zhì)不一樣，分為云母電容器、陶瓷電容器、紙質(zhì)電容器、電解電容器┄┄從功效上又分為可調(diào)電容器和固定電容器。電容器性能指標(biāo)：(1).電容值；(2).耐壓值。如：3.電容器電容和孤立導(dǎo)體電容計(jì)算公式一致。對(duì)孤立導(dǎo)體電容，可看成與地球組成電容器。（U地=0）第8頁8兩板間場(chǎng)強(qiáng)兩板間電勢(shì)差電容C與q無關(guān)例1：求平行板電容器電容解：給兩極板分別帶電+q和-q

第9頁9例2：求球形電容器電容解：由介質(zhì)中高斯定律求兩板間場(chǎng)強(qiáng)兩極板間電勢(shì)差給兩極板分別帶電+q和-q

由電容定義C與q無關(guān)。第10頁10例3：求圓柱形電容器電容解：設(shè)兩柱面帶電分別為+λ

和-λ兩柱面間電勢(shì)差由電容定義求電容第11頁11方向相同均指向x正方向?qū)Ь€半徑r，相距d周圍充滿電介質(zhì)單位長(zhǎng)度帶電例4、導(dǎo)線間分布電容第12頁12設(shè)計(jì)電路板時(shí)，為了減小導(dǎo)線間分布電容，導(dǎo)線應(yīng)盡可能細(xì)、導(dǎo)線間距盡可能遠(yuǎn)。單位長(zhǎng)度電容：普通在pF量級(jí)分布電容第13頁13由公式工程技術(shù)上需要增大Q方法(1)、增加電容擊穿，介質(zhì)擊穿方法(2)、增加C

由平行板電容器電容器耐壓和容量不能同時(shí)滿足。工程采取多個(gè)電容器聯(lián)接方式來滿足不一樣需求。三、電容器連接體積大耐低壓材料貴第14頁141.電容器串聯(lián)由有總電容量減小，電容耐壓程度提升特點(diǎn)：第15頁152.電容器并聯(lián)由有特點(diǎn)：總電容增大，耐壓性不變。第16頁16四、電場(chǎng)能量1.帶電體能量逐步積累(3)當(dāng)t時(shí)刻，帶電體帶電為q電勢(shì)為U把dq從無限遠(yuǎn)移到帶電體上(4)在帶電體電量由0-Q整個(gè)過程中,外力作總功(1)移動(dòng)第一個(gè)dq外力不作功(2)移動(dòng)第二個(gè)dq靜電力為保守力外力做功等于電勢(shì)能增量第17頁172.電容器能量此結(jié)果即使從平行板電容器得出，但適應(yīng)任何電容器。+q-q第18頁18(2)電場(chǎng)能量密度3.電場(chǎng)能量(1)電場(chǎng)能量與場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系第19頁19(3)非勻強(qiáng)電場(chǎng)能量求法a:任取體積元dV

b:計(jì)算dV內(nèi)能量c:計(jì)算總能量第20頁20rdr真空中帶電金屬球殼電場(chǎng)能量例1已知：球形帶電體，半徑R，帶電Q解：第21頁21求：電場(chǎng)能量由電場(chǎng)能量求電容，是求電容另一個(gè)方法。球形電容器介質(zhì)帶電如圖：比較可得例200解：先求E第22頁22課堂討論比較均勻帶電球面和均勻帶電球體所儲(chǔ)存能量。第23頁23練習(xí).平行板電容器已知:S、d插入厚為t銅板求：C

第24頁24設(shè)

q場(chǎng)強(qiáng)分布電勢(shì)差銅板因?yàn)殪o電平衡板內(nèi)其它位置第25頁25例.已知:導(dǎo)體板介質(zhì)求:各介質(zhì)內(nèi)解:設(shè)兩介質(zhì)中分別為由高斯定