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正文內(nèi)容

84靜電現(xiàn)象(專業(yè)版)

  

【正文】 B錯(cuò) 若把B板向上平移,假設(shè)能達(dá)N孔,則因d’2d,故,mgd’一qU=0,說(shuō)明不能運(yùn)動(dòng)到N孔,在N孔之上就可返回?!镜湫屠}】 [例1] 如圖l一4—4所示,接地的金屬板右側(cè)有固定的點(diǎn)電荷+Q,a、b點(diǎn)是金屬板右側(cè)表面附近的兩點(diǎn),其中a到+Q的距離較小。(1)定義:使電容器兩極板間的電勢(shì)差增加1V所需要增加的電量。而電場(chǎng)線又要與球殼表面垂直,只有沿半徑方向的射線才與球殼表面垂直,故這些電場(chǎng)線就好像從球心發(fā)出的一樣,均勻地向四周射出。③ 電荷只分布在導(dǎo)體表面外。假設(shè)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零,那么自由電荷必定受到電場(chǎng)力的作用,在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生定向移動(dòng),說(shuō)明導(dǎo)體尚未達(dá)到靜電平衡.導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零,是外加電場(chǎng)E0與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)E′相互疊加的結(jié)果,即E0+ E′=0 (E′與E0大小相等,方向相反)。(2)導(dǎo)體靜電平衡條件:E內(nèi)=0由于靜電感應(yīng),在導(dǎo)體兩側(cè)出現(xiàn)等量異種電荷,在導(dǎo)體內(nèi)部形成與場(chǎng)強(qiáng)E0向的場(chǎng)強(qiáng)E39。靜電屏蔽包括兩種情況:(1)金屬殼內(nèi)部不受外部影響如圖l—4—2(a)圖所示,使帶電的金屬球靠近驗(yàn)電器,由于靜電感應(yīng),驗(yàn)電器的箔片張開(kāi),這表示驗(yàn)電器受到了外電場(chǎng)的影響。這樣就出現(xiàn)圖1—4—3(b)所示的情況。(2)物理意義:表征電容器容納(儲(chǔ)存)電荷本領(lǐng)的物理量。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后,棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于 ,方向?yàn)? 。[例4] 如圖1—7—4所示,電源電壓恒定,則接通開(kāi)關(guān)s的瞬間,通過(guò)電阻R的電流方向是從 到 ;平行板電容器充電穩(wěn)定后,在將兩板間距離增大的過(guò)程中,通過(guò)R的電流方向是從 到 ;如果電容器充電平衡后,先斷開(kāi)s,再將兩板間距離增大,在此過(guò)程中,R上電流通過(guò)(填“有”或“無(wú)”)。若保持兩極板間的電壓不變,則( )A. 把A板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回B. 把A板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落C. 把B板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回D. 把B板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落解析:平行金屬板與電源兩極相連,則兩極板間電勢(shì)差U保持不變.帶電質(zhì)點(diǎn)由P運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中,重力做功與電場(chǎng)力做功相等。C=∝ Q==U∝, E===∝(2)平行板電容器充電后,切斷與電池的連接,電容器的d、s、ε變化,將引起電容器的C、Q、U、E怎樣變化?這類問(wèn)題由于電容器充電后,切斷與電池的連接,使電容器帶電量不變,可根據(jù)下列幾式討論C、U、E的變化情況。充電過(guò)程實(shí)質(zhì)上是電源逐步把正電荷從電容器的負(fù)極板移到正極板的過(guò)程。其電場(chǎng)線如圖1—4—3(a)所示,當(dāng)把導(dǎo)體殼接地后,+q在殼內(nèi)的電場(chǎng)對(duì)殼外空問(wèn)就沒(méi)有影響了,如圖l一4—3(b)所示。② 金屬導(dǎo)體建立靜電平衡狀態(tài)的時(shí)間是短暫的。第七節(jié)、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用一、【內(nèi)容與解析】本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容靜電感應(yīng)現(xiàn)象指的是在電場(chǎng)中的導(dǎo)體沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向兩個(gè)端面出現(xiàn)等量異種電荷,其核心是導(dǎo)體內(nèi)部處處場(chǎng)強(qiáng)為零,理解它關(guān)鍵就是要假設(shè)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零,那么自由電荷必定受到電場(chǎng)力的作用,在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生定向移動(dòng),說(shuō)明導(dǎo)體尚未達(dá)到靜電平衡.導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零,是外加電場(chǎng)E0與感應(yīng)電荷產(chǎn)生
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