84靜電現象(專業版)

　　

【正文】 B錯 若把B板向上平移，假設能達N孔，則因d’2d，故，mgd’一qU=0，說明不能運動到N孔，在N孔之上就可返回。【典型例題】 [例1] 如圖l一4—4所示，接地的金屬板右側有固定的點電荷+Q，a、b點是金屬板右側表面附近的兩點，其中a到+Q的距離較小。（1）定義：使電容器兩極板間的電勢差增加1V所需要增加的電量。而電場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，故這些電場線就好像從球心發出的一樣，均勻地向四周射出。③ 電荷只分布在導體表面外。假設內部場強不為零，那么自由電荷必定受到電場力的作用，在電場力的作用下發生定向移動，說明導體尚未達到靜電平衡．導體內部場強為零，是外加電場E0與感應電荷產生的電場E′相互疊加的結果，即E0+ E′=0 （E′與E0大小相等，方向相反）。（2）導體靜電平衡條件：E內=0由于靜電感應，在導體兩側出現等量異種電荷，在導體內部形成與場強E0向的場強E39。靜電屏蔽包括兩種情況：（1）金屬殼內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電器，由于靜電感應，驗電器的箔片張開，這表示驗電器受到了外電場的影響。這樣就出現圖1—4—3（b）所示的情況。（2）物理意義：表征電容器容納（儲存）電荷本領的物理量。當棒達到靜電平衡后，棒上感應電荷在棒內中點P處產生的場強大小等于 ，方向為 。[例4] 如圖1—7—4所示，電源電壓恒定，則接通開關s的瞬間，通過電阻R的電流方向是從 到 ；平行板電容器充電穩定后，在將兩板間距離增大的過程中，通過R的電流方向是從 到 ；如果電容器充電平衡后，先斷開s，再將兩板間距離增大，在此過程中，R上電流通過（填“有”或“無”）。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，質點自P點自由下落后仍能返回B. 把A板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落C. 把B板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍能返回D. 把B板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落解析：平行金屬板與電源兩極相連，則兩極板間電勢差U保持不變．帶電質點由P運動到N的過程中，重力做功與電場力做功相等。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，可根據下列幾式討論C、U、E的變化情況。充電過程實質上是電源逐步把正電荷從電容器的負極板移到正極板的過程。其電場線如圖1—4—3（a）所示，當把導體殼接地后，+q在殼內的電場對殼外空問就沒有影響了，如圖l一4—3（b）所示。② 金屬導體建立靜電平衡狀態的時間是短暫的。第七節、靜電現象的應用一、【內容與解析】本節課要學的內容靜電感應現象指的是在電場中的導體沿著電場強度方向兩個端面出現等量異種電荷，其核心是導體內部處處場強為零,理解它關鍵就是要假設內部場強不為零，那么自由電荷必定受到電場力的作用，在電場力的作用下發生定向移動，說明導體尚未達到靜電平衡．導體內部場強為零，是外加電場E0與感應電荷產生