电场中的导体.ppt

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1、四、电场中的导体一、静电平衡状态1．处于电场中导体的静电感应过程把金属导体放入匀强电场E0中，导体内部的自由电子在电场力作用下，发生定向移动，如图：随着电子定向移动过程的进行，使导体内部的电荷重新分布，在导体两侧出现正负电荷，这些感应出的电荷在导体内部产生与外电场E0反向的电场E',如图：感应电荷的电场E'与外电场E0叠加，使导体内部的电场减弱，只要导体内部的场强不为零，自由电子在电场力作用下继续定向移动，导体两侧面的正负电荷继续增加，E'继续增大，直到导体内部各点的合场强E0－E'等于零时，自由电子才不做定向移动，导体中（包括表

2、面）没有电荷定向移动的状态，叫做静电平衡状态．静电平衡状态下导体的特性：1．处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零．2．静电平衡状态时的导体，电荷只分布在导体的外表面上，导体的内部不可能存在有电荷．这个特性可以用法拉第圆筒实验来验证．点击下图观看法拉第圆筒实验（配讲解）二、静电屏蔽点击下图观看实验（配有讲解）1．静电屏蔽：导体壳或金属网罩（无论接地与否）可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽．2．解释：处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零，将导体挖空，变成一个导体壳，壳内的场强仍处处为零，金属网

3、罩可以起到导体壳的作用，所以能使导体壳内或金属网罩内的区域不受外部电场的影响．3．静电屏蔽的应用（1）电学仪器和电子设备外面的金属罩，通讯电缆外面包的一层铅皮，可以防止外电场的干扰．（2）电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作业，使人安全作业．小结：处于静电平衡状态的导体电荷只能分布在外表面上，内部的场强处处为零．静电屏蔽：导体壳或金属网罩可以把外部电场遮住，使其内部不受外电场的影响．