最新5.1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體-靜電平衡課件PPT.ppt

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1、5.1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體-靜電平衡本章討論電場(chǎng)中導(dǎo)體的靜電平衡和電介質(zhì)的極化，導(dǎo)出有介質(zhì)時(shí)電場(chǎng)的高斯定理，介紹靜電場(chǎng)的能量特征。導(dǎo)體和電介質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同，它們與電場(chǎng)的相互作用有明顯的差別。導(dǎo)體：導(dǎo)電性能好的物體電介質(zhì)或絕緣體：導(dǎo)電性能極差的物質(zhì)5.1靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體5.1.1導(dǎo)體的靜電平衡5.1.2靜電平衡導(dǎo)體上的電荷分布5.1.3靜電平衡導(dǎo)體表面附近的電場(chǎng)5.1.4靜電屏蔽【演示實(shí)驗(yàn)】鳥(niǎo)籠演示靜電屏蔽，空心球殼演示靜電屏蔽，尖端放電：電風(fēng)輪，電風(fēng)吹火，正負(fù)電荷間的尖端放電E0導(dǎo)體放進(jìn)外電場(chǎng)E內(nèi)=0，E表面?表面+++++EE=0達(dá)到靜電平衡因此電荷只能分布在導(dǎo)體表面上。5.1.2靜

2、電平衡導(dǎo)體上的電荷分布1、電荷只能分布在導(dǎo)體表面上包圍P點(diǎn)作一很小的閉合面S。因E內(nèi)＝0，由高斯定理可知面S內(nèi)電荷為零。上述證明不適用于導(dǎo)體表面上的點(diǎn)，2、對(duì)于一個(gè)導(dǎo)體空腔，腔內(nèi)沒(méi)有帶電體時(shí)，電荷只能分布在空腔的外表面上。如果腔內(nèi)有帶電體，則電荷可以分布在空腔（凈電荷為Q）的內(nèi)、外表面上。?qQ+q5.1.3靜電平衡導(dǎo)體表面附近的電場(chǎng)按照高斯定理：寫(xiě)成矢量形式，即證?！舅伎肌繄?chǎng)強(qiáng)E只由電荷??S產(chǎn)生嗎？：導(dǎo)體表面外法線方向單位矢量在一般情況下，孤立帶電導(dǎo)體表面曲率大（凸出而尖銳）的地方面電荷密度大，曲率小（平坦）的地方面電荷密度小，曲率為負(fù)（凹進(jìn)去）的地方面電荷密度更小。尖端放電

3、：雷擊尖端2006年4月8日，飛機(jī)在武漢天河機(jī)場(chǎng)降落時(shí)遭雷擊，起落架艙周邊被雷擊中四處，但飛機(jī)安全降落，百余名乘客無(wú)恙?！纠?.1】?jī)蓧K面積為S的大金屬板平行放置，其中左邊板的電荷為q，右邊板不帶電。求達(dá)到靜電平衡后兩塊金屬板上的電荷分布和周?chē)碾妶?chǎng)分布。解忽略邊緣效應(yīng)。靜電平衡時(shí)電荷只分布在兩塊金屬板的四個(gè)表面上。由電荷守恒：分析和計(jì)算有導(dǎo)體存在時(shí)的靜電場(chǎng)：電荷守恒條件、靜電平衡條件、高斯定理q作一柱體，按高斯定理：聯(lián)立求解，得由靜電平衡，金屬板內(nèi)任一點(diǎn)P的場(chǎng)強(qiáng)為零。把垂直于板面向右取成正方向，由場(chǎng)強(qiáng)疊加：按場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，①、②、③區(qū)的電場(chǎng)為【例5.2】金屬薄球殼A與另一有厚度

4、的金屬球殼B同心放置，達(dá)到靜電平衡。設(shè)B所帶電量為Q，而A接地，求A所帶電量。解設(shè)A帶電量q，由靜電平衡條件和高斯定理，B的內(nèi)、外表面上的電量為?q、Q+q。按電勢(shì)疊加和接地條件，A的電勢(shì)：?q+q5.1.4靜電屏蔽導(dǎo)體空腔（不論是否接地）內(nèi)部的電場(chǎng)分布不受腔外電荷的電場(chǎng)的影響；??這一現(xiàn)象稱為靜電屏蔽腔內(nèi)不受腔外影響q?qSqQ?qqQS?=0腔外不受腔內(nèi)影響嚴(yán)格解釋靜電屏蔽，要用靜電唯一性定理。接地導(dǎo)體空腔外部的電場(chǎng)分布不受腔內(nèi)電荷的電場(chǎng)的影響。當(dāng)V的邊界面S上的電勢(shì)?或電勢(shì)的法向變化率??/?n（即場(chǎng)強(qiáng)的法向分量）已知時(shí)，只要給定下述三個(gè)邊界條件之一，區(qū)域V內(nèi)的電場(chǎng)分布就被

5、唯一確定：給定區(qū)域V內(nèi)（Ⅰ）各導(dǎo)體的電量，（Ⅱ）各導(dǎo)體的電勢(shì)，（Ⅲ）一些導(dǎo)體的電量及其余導(dǎo)體的電勢(shì)。在區(qū)域V內(nèi)只存在若干導(dǎo)體的簡(jiǎn)單情況下，靜電邊值問(wèn)題的唯一性定理表述為：在電動(dòng)力學(xué)中，對(duì)靜電唯一性定理有嚴(yán)格的證明。對(duì)靜電屏蔽的解釋?zhuān)阂阎吔缑鍿上??/?n=0S面內(nèi)空間滿足（Ⅰ），S面外空間滿足（Ⅲ），且不受腔內(nèi)影響?！舅伎肌繉?dǎo)體空腔不接地行嗎？腔內(nèi)不受腔外影響q?qSqQ腔外不受腔內(nèi)影響?qqQS?=0且不受腔外影響。導(dǎo)體空腔外（內(nèi)）表面上的感應(yīng)電荷抵消了腔外（內(nèi)）電荷在腔內(nèi)（外）產(chǎn)生的電場(chǎng)。q?qSqQ?qqQS?=0靜電屏蔽的實(shí)質(zhì)：（1）空腔內(nèi)表面上感應(yīng)電荷電量及分布；【思

6、考】一有球形空腔的不帶電導(dǎo)體，腔中心放電量為q0的點(diǎn)電荷，導(dǎo)體外距腔中心r遠(yuǎn)處放電量為q的點(diǎn)電荷。達(dá)到靜電平衡時(shí)，求：當(dāng)q0偏離空腔中心時(shí)，（3）導(dǎo)體外表面上感應(yīng)電荷對(duì)q0的作用力。（2）導(dǎo)體外表面上感應(yīng)電荷電量，其分布由哪些因素決定？上述結(jié)果有何改變？出口貨物退免稅的會(huì)計(jì)核算本節(jié)主要內(nèi)容1、出口貨物退免增值稅的核算（1）生產(chǎn)企業(yè)出口貨物免抵退的核算（2）外貿(mào)企業(yè)出口貨物退免增值稅的核算2、出口貨物退免消費(fèi)稅的核算（1）直接免稅（2）先征后退一、出口貨物退免增值稅的核算（一）生產(chǎn)企業(yè)出口貨物免抵退的核算免征出口環(huán)節(jié)的增值稅計(jì)算當(dāng)期出口貨物不予抵扣或退稅的稅額，借記“主營(yíng)業(yè)務(wù)成本”

7、賬戶，貸記“應(yīng)交稅金—應(yīng)交增值稅（進(jìn)項(xiàng)稅轉(zhuǎn)出）”賬戶。按規(guī)定退稅率計(jì)算的出口貨物的進(jìn)項(xiàng)稅抵減內(nèi)銷(xiāo)產(chǎn)品的應(yīng)納稅額時(shí)，借記“應(yīng)交稅金—應(yīng)交增值稅（出口抵減內(nèi)銷(xiāo)產(chǎn)品應(yīng)納稅額）”賬戶，貸記：“應(yīng)交稅金—應(yīng)交增值稅（出口退稅）”賬戶步驟給予退稅時(shí)，借記“應(yīng)收補(bǔ)貼款”，貸記“應(yīng)交稅金—應(yīng)交增值稅（出口退稅）”；（二）外貿(mào)企業(yè)出口貨物退免增值稅的核算購(gòu)進(jìn)貨物時(shí)，按專(zhuān)用發(fā)票上注明的增值稅額，借記“應(yīng)交稅金——應(yīng)交增值稅（進(jìn)項(xiàng)稅額）”。按規(guī)定退稅率計(jì)算應(yīng)收出口退稅款時(shí)，借記“應(yīng)收補(bǔ)貼款”，貸記“應(yīng)