简述导体静电平衡的条件和性质。

1、简述静电平衡条件。

答案：导体达到静电平衡时，导体内部的任意处的电场强度为零；导体表面电场强度的方向都与导体面垂直。

或：导体内部场强为零；导体为等势体；净电荷分布在导体的外表面；3、电介质的极化现象和导体的静电感应现象有什么区别？答案：导体的静电感应是导体中的自由电荷在外电场作用下作定向运动形成，最终达到静电平衡，这时，导体内部电场强度处处为零，净电荷分布在导体表面；电介质的极化是在外电场的作用下，束缚电荷重新取向或正负电荷中心不重合（位移极化），最终在电介质表面出现极化电荷（不均匀的电介质内部还会出现极化体电荷），介质内部场强减小。

4、什么是感应电荷？什么是极化电荷？答案：在外电场力作用下，金属导体中自由电子发生宏观定向漂移运动，最终在导体外表面停留下来的电荷，称为感应电荷；电介质中，在外电场作用下分子的正负电荷中心发生微小位移或重新取向，在介质表面所产生的电荷，称为极化电荷；7、简述电介质的极化和导体的静电感应现象达到稳定后，对于导体和电介质它们的电场、电势、电荷分布有什么区别？答案：对于导体：体内电场处处为零；整个导体为等势体；净电荷分布在外表面； 对于电介质，体内电场小于外电场；体内和体表面都有极化电荷分布；8、何谓电容？或：电容是反映什么的物理量？答案：导体的一个重要性质——具有容纳电荷的本领。

（或：反映导体可以容纳电荷本领的物理量，称为电容。

）5、电荷在磁场中运动时，磁力是否对它做功？ 为什么？答：不作功，因为磁力和电荷位移方向成直角2 简述动生电动势和感生电动势答：由于回路所围面积的变化或面积取向变化而引起的感应电动势称为动生电动势。

由于磁感强度变化而引起的感应电动势称为感生电动势。

5 简述感应电场于静电场的区别？答：⎰⎰==⋅s v q dv ds D ρ dS tB l E s L ⋅∂∂-=⋅⎰⎰d0d =⋅⎰S S B dS t D j l H s l ⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+=⋅⎰⎰d 10、全电流安培环路定理答：磁场强度沿任意闭合回路的积分等于穿过闭合回路围成的曲面的全电流s d t D j l d H s e ∙⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+=∙⎰⎰ 10、质点运动中平均速度和平均速率有何区别? 在什么情况下平均速度和平均速率的大小相等? 答:平均速度是总位移除以总时间,而平均速率是总路径长度除以总时间。

静电平衡空腔导体内部电势1. 了解静电平衡1.1 什么是静电平衡？说到静电平衡，这就好比你在海边泡水，波浪一来一去，慢慢你就习惯了水的温度，不再感到寒冷或热。

简单来说，静电平衡就是电荷在导体内部不再流动的状态，大家都各自安分守己，再也不“挤眉弄眼”了。

电场也不再变化，一切都变得平静，真是个“安静”的地方。

1.2 空腔导体的特点想象一下，有个巨大的金属碗，里面是空的，外面光滑得能照出人影。

这个空腔就是我们今天要聊的主角。

在这个空腔里，电势是均匀的，四周的电荷不管多吵闹，里面的电势就像在过年一样，热闹但又不乱，大家都在各自的“位置”上守秩序。

2. 空腔导体的电势2.1 导体内部电势的性质导体内部的电势可不是什么神秘的事，它就像一杯水，倒得再满也不会溢出来。

导体内部的电场强度是零，这意味着你在里面无论怎么推拉，都没办法让电荷动起来。

就像你在一个封闭的房间里跳舞，结果舞蹈被墙壁挡住了，动不了的感觉真是让人无奈。

2.2 为什么会这样？那这背后到底有什么道理呢？其实，电荷在导体表面排布得非常均匀，像极了摆放得整整齐齐的棋子。

它们一旦找到这个位置，就不再想动弹。

电势在空腔内部保持不变，不论你往里放多少电荷，结果都是“无动于衷”。

就像你家冰箱里放再多的食材，冷藏室的温度依然如故。

3. 实际应用3.1 静电平衡的应用场景那么，这静电平衡有什么用呢？举个例子，咱们的手机、电脑，都是电器产品。

它们内部的电路设计必须保证电势均匀，否则就像马路上的交通堵塞，电流一旦不畅通，整台设备就得“趴窝”。

科学家们利用这个原理设计了很多保护措施，确保设备的正常运行。

3.2 生活中的静电现象说到静电，大家一定有过那种经历：在干燥的冬天，走动一下就会被“电”到，乍一碰到金属物体，瞬间像被雷劈了一样！这时候，体内的小电荷就开始了“趁机捣乱”。

不过，别担心，像空腔导体一样，适当的电势能够帮助我们保持身体的平衡，不让静电带来不必要的麻烦。

4. 总结所以说，静电平衡空腔导体内部电势这个话题，虽然听起来有点深奥，但其实生活中随处可见。

***物质分类***9导体•导体内存在大量的自由电子（在晶格离子的正电背景下）•导体的电中性与带电状态；自由电子的热运动9绝缘体•与导体相对，绝缘体内没有可自由移动的电子半导体•导体、电介质（绝缘体和半导体）与静电场作用的物理机制各不相同半导体内有少量的可自由移动的电荷用的物理机制各不相同。

14静电场中的导体体第14 章静电场中的导1414--1 导体的静电平衡性质1414--2 静电平衡的导体上的电荷分布1414--3 有导体存在时静电场的分析与计算1414--4 静电屏蔽§（实心）导体的静电平衡性质静电感应一、导体的静电平衡状态静电感应：在外电场作用下，导体内自电有宏体表由电子有宏观移动，导体表面出现宏观电荷分布的现象。

+-静电平衡：-F -+++--0'0E E E =+=当导体内部和表面都没有宏观的电荷移动时，导体处于静电此时感应电荷产生的E+-平衡。

此时，感应电荷产生的附加电场与外加电场在导体内部相抵消部相抵消。

二、导体的静电平衡条件（1）导体内部，场强处处为零。

否则，自由电子将继续有宏观移动。

0'E E E =+ 0=（2）导体表面外的场强垂直于导体的表面。

否则，自由电子将继续沿表面宏观移动。

E-F在导体内任意两点间的电势差为三、导体的电势在导体内任意两点间的电势差为：a•∫⋅−=−)()(d b a a b lE V V=b•a bV V = ,0 )1(=E•处于静电平衡时，导体中各点导体内部；电势相等；•导体成为等势体，导体表面为(2) d 0,E l ⋅= 导体表面等势面。

导体表面。

四、导体上电荷的分布1. 电荷只分布在导体表面上，导体内部处处不带电在导体内任取高斯面由高斯定在导体内任取一高斯面S ，由高斯定理：++++++d 0SE S ⋅=∫0=E S+++++0=E 0d ==∫∑V q Vρ内+++++++++内S 内∵高斯面为任意形状0=ρ（导体内部）导体内部没有净电荷，电荷只能分布在导体表面。

试简述静电平衡状态下带电导体的性质。

1、静电平衡状态下，导体内部场强处处为零，这种状态称为静电平衡。

静电平衡时的导体叫做良导体；当导体外表面上有一个或多个电荷分布，但不在导体表面，导体内部场强处处为零，导体处于静电平衡状态，这种导体叫做导体。

例如：正离子不带电，原子核电荷数越大，静电平衡时正离子的电荷量越大。

正离子的静电平衡使得正离子在外电场中被拉向原子核，从而增加了正离子与原子核的接触几率，提高了正离子与原子核碰撞的频率和能力，使得正离子与原子核碰撞后，从而与外电场分离的概率增大。

所以，原子核外电场的方向就是正离子被拉向原子核的方向。

因此，在外电场作用下，正离子的速度向外电场方向加速。

反之，如果原子核外电场的方向向内电场方向加速，那么该原子就会失去正离子的电荷，出现负离子。

正离子或负离子与外电场作用时，所获得的速度都只与外电场方向有关，并与原子质心的运动无关。

(1)由平衡条件(2)可得，在外电场作用下，正离子的速度方向向外电场方向加速，即在外电场作用下正离子的速度方向总是沿外电场的方向加速。

(3)平衡条件可推广为任意的直线形式，则正离子与外电场作用时所获得的速度为：所以，正离子与外电场作用时，正离子的速度始终都是沿外电场的方向加速的。

(4)将(3)代入(2)中，并取得和点，则整理后得：静电平衡状态可用下列关系式描述： E=k(n+p)在一个恒定电场中，静止质量为m的带电粒子，经过距离为d的传播路径后，最终要落到距离为R处的另一带电粒子a上。

这里，电场强度E、传播常数k和路径长度l，三者之间的关系为：由上式可知，静电平衡时，上式两边同乘以m，两边同除以c，即可得到电势差φ，即上式两边再同除以电荷量q，则静电平衡时电势差φ=Eq/(n+p)，其中， n为电荷的总量， p为电荷的总电荷量。

以电场的方向为轴，垂直纸面向外延伸时，两点间电势差大小相等、符号相反，均为+V。

一般地说，由于对各向异性材料施加电场，外电场越强，其静电平衡的电势差就越大。

简述导体静电平衡特点导体静电平衡是指导体表面的电荷分布达到平衡状态，即导体内部和表面的电荷分布不再发生变化。

导体静电平衡的特点主要包括：电场内部为零、导体表面电荷分布均匀、导体表面电场垂直于表面、导体内部电场为零以及导体内部电势分布均匀等。

导体静电平衡的一个重要特点是电场内部为零。

导体内部的自由电子能够自由移动，当存在外部电场时，自由电子会移动，直到导体内部的电场为零。

这是因为自由电子在导体内部移动时，会产生电场，这个电场会抵消外部电场，使导体内部电场为零。

导体静电平衡的另一个特点是导体表面电荷分布均匀。

在导体静电平衡状态下，导体表面的电荷会均匀分布，而不会出现局部电荷过多或过少的情况。

这是因为导体表面的电荷会相互排斥，通过自由移动，达到均匀分布的状态。

导体静电平衡的第三个特点是导体表面电场垂直于表面。

在导体表面，电场线垂直于表面，不会存在电场线与导体表面平行的情况。

这是因为电场线是垂直于等势面的，而导体表面是一个等势面，所以电场线与导体表面垂直。

导体静电平衡的第四个特点是导体内部电场为零。

导体内部的电场为零意味着导体内部的电势处处相等。

这是因为导体内部处于静电平衡状态时，自由电子会移动，直到导体内部的电势处处相等。

在导体内部，自由电子受到的电场力会使它们朝电势较低的方向移动，直到电势处处相等。

导体静电平衡的一个特点是导体内部电势分布均匀。

在导体内部，电势是处处相等的。

这是因为导体内部的自由电子会移动，直到导体内部的电势处处相等。

在导体内部，自由电子受到的电场力会使它们朝电势较低的方向移动，直到电势处处相等。

总结起来，导体静电平衡的特点主要包括电场内部为零、导体表面电荷分布均匀、导体表面电场垂直于表面、导体内部电场为零以及导体内部电势分布均匀等。

这些特点是导体静电平衡状态下的普遍现象，它们的存在使得导体能够稳定地存储电荷，并保持电荷分布的平衡。

导体静电平衡的特点
导体静电平衡是指导体表面的电荷分布达到稳定状态，不再发生移动的状态。

这种状态下，导体内部电场为零，导体表面电荷分布均匀，且电势相等。

导体静电平衡的特点如下：
1. 导体内部电场为零：在导体内部，电荷分布均匀，电场相互抵消，因此导体内部电场为零。

2. 导体表面电荷分布均匀：在导体表面，电荷分布均匀，因为电荷会在导体表面自由移动，直到达到平衡状态。

3. 导体表面电势相等：在导体表面，电势相等，因为电荷会在导体表面自由移动，直到达到平衡状态。

4. 导体表面电场垂直于表面：在导体表面，电场垂直于表面，因为电场线垂直于导体表面，且导体表面是等势面。

导体静电平衡的特点是由导体的特性决定的。

导体具有良好的导电性和自由电子，因此电荷可以在导体内部自由移动，直到达到平衡状态。

导体表面的电荷分布均匀是因为电荷会在导体表面自由移动，直到达到平衡状态。

导体表面的电势相等是因为导体表面是等势面，电荷在表面上移动不会改变电势。

导体表面的电场垂直于表面是因为电场线垂直于导体表面，且导体表面是等势面。

导体静电平衡是导体表面电荷分布达到稳定状态的状态，具有导体
内部电场为零、导体表面电荷分布均匀、导体表面电势相等和导体表面电场垂直于表面等特点。

这种状态下，导体表面的电荷分布和电势分布是稳定的，不会发生移动，因此可以应用于电场分析和电磁学实验中。