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1、静电场中的导体和电介质内容静电场中的导体和电介质内容提要提要一一静电场中的导体静电场中的导体1.导体的静电平衡条件导体的静电平衡条件2.静电屏蔽静电屏蔽3.电容电容（1）定义定义（2）电容器电容的求解方法电容器电容的求解方法设电容器极板带有正、负电荷设电容器极板带有正、负电荷Q确定极板间场强的分布确定极板间场强的分布由由求出极板间电势差求出极板间电势差由电容器定义式求出电容由电容器定义式求出电容静电场中的导体和电介质内容提要静电场中的导体和电介质内容提要二二静电场中的静电场中的介质介质1.介质中的场强介质中的场强2.有介质时的高斯定理有介质时的高斯定理注意注意对均匀的各向同性电介质对均匀的各向
2、同性电介质电位移矢量电位移矢量高斯定理高斯定理电场空间所存储的能量电场空间所存储的能量三三静电场的能量静电场的能量电容器储存的电能电容器储存的电能其中，电场能量密度其中，电场能量密度例例一导体球半径为一导体球半径为R，带电量带电量q，在离球心在离球心O 为为r（r R）处处一一点点的的电电势势为为（设设“无无限限远远”处处为为电电势势零零点）点）（A）0（B）（C）（D）选讲例题选讲例题例例两两个个均均匀匀带带电电同同心心球球面面，半半径径分分别别为为R1和和R2，所所带带电电量量分分别别为为Q1和和Q2，设设无无穷穷远远处处为为电电势势零零点，则距球心点，则距球心r 的的P 点（点（R1rR
3、)解解接触时，两球电势相等接触时，两球电势相等球形导体的电容球形导体的电容例例两块平行的导体板，面积为两块平行的导体板，面积为S，其线度比两板间其线度比两板间距离大得多，若两板分别带正距离大得多，若两板分别带正的电量，（的电量，（1）求）求每块板表面的电荷面密度；每块板表面的电荷面密度；解解（1）根据电荷守恒定律，有根据电荷守恒定律，有静电平衡后静电平衡后,P、Q点场强为零点场强为零（a）将将代入上代入上面一组解，有面一组解，有（b）将将代入代入上面一组解，有上面一组解，有（2）若）若，每块板表面的电荷面密度，每块板表面的电荷面密度是多少是多少？若若呢呢？解解例例如图圆柱形电容器，中间是空气，空气的击如图圆柱形电容器，中间是空气，空气的击穿场强是穿场强是，电容器外半径，电容器外半径.在空气不被击穿的情况下，内半径在空气不被击穿的情况下，内半径可使电容器可使电容器存储能量最多存储能量最多.（空气空气）单位长度的电场能量单位长度的电场能量+-+_+-+_