9.1學習提要
一、目標要求
1.掌握導體的靜電平衡條件及靜電平衡時導體的性質。
2.掌握導體的電容的概念，並能計算幾何形狀簡單的電容器的電容。
3.理解電能密度概念。
4.了解電介質的極化機理。
5.掌握有介質時的高斯定理並能計算對稱電場場強。
二、重點難點
1.重點內容
導體的靜電平衡條件；靜電平衡下導體的性質及其電荷分布；處理導體問題的基本思路和方法I電容的概念；計算典型形狀的電容器電容；電能密度概念及電場能計算。
2.難點內容
有介質存在時的高斯定理的理解及應用；分析、求解靜電平衡下的導體上的電荷分布。
三、學習提示
1.上一章研究了真空中的靜電場，理解了描述靜電場的兩個重要物理量：場強和電勢。這一章要研究靜電場中的導體處於靜電平衡後導體上的電荷分布及導體對靜電場的影響，計算靜電場中有導體時場中的場強和電勢的分布。
另外，電介質對靜電場也有影響，靜電場使電介質極化，使其表麵出現極化電荷，極化電荷要產電場，就要影響原來的場的分布。因此，電介質中電場的強度忘與電介質有關。
本章就是研究導體和電介質與靜電場的相互影響和最終結果，因為最後達到的是穩定的電荷分布仍屬於研究靜止電荷所產生的電場，所以在上一章中所學靜電場的基本定律和定理，在本章中仍適用。
2.將靜電場與電荷的作用、靜電場相互作用，以反靜電場與介質的作用的規律。
9.2概念釋疑
【導體的靜電平衡】靜電場中的導體（可以是帶電導體，中性導體）沒有電荷作宏觀運動的狀態。
【導體的靜電平衡條件】導體內部各點場強為零。
1.是指導體內部的合場強，導體處在外電場為的空間時，導體內部的場強為零是外電場。口導體由於靜電感應在導體土產生感應電荷所激發的附加場強的總效果。
2.導體表麵上任何一點的場強方向均與該處導體表麵垂直否則電場強度沿導體表麵的切向分量，將引起自由電子沿導體表麵作宏觀運動，導體就不處於靜電平衡狀態了。
3.導體處於靜電平衡時的主要性質：
（1）導體是等勢體，導體表麵是等勢麵。
（2）導體內部沒有電荷，電荷隻分布在表麵（包括可能的：內表麵，例如在導體殼內空間有電荷存在時）。
（3）緊靠導體表麵處的各點的場強方向與導體表麵垂直，.若導體表麵一點麵電荷密度為0，則緊靠表麵外一點的場強大小為0。
（4）當導體接地後，可以確定的是接地的導體的電勢為零，但其電荷是否為零，則要由周圍電場的條件決定。
【靜電屏黴】封閉導體殼（不論接地與否）內部的電場不受殼外電荷的影響，接地封閉導體殼（或絲網）外部電場不受殼內電荷的影響，這種現象叫靜電屏蔽。
在理解這個概念時應注意：
1.無論導體殼內是否有電荷，殼外電荷的分布均不影響殼內的場，這並不意味著殼外電荷不在殼內空間產生電場，而是殼外電荷與殼表麵感應電荷在殼內空間的合場強為零。
2.若外殼不接地，則殼內電荷將影響殼外的場，但與殼內電荷的位置無關。
例如：當空腔導體內有帶電體，所帶電量，在靜電平衡下，由於靜電感應使空腔的內外表麵出現等量異號電荷，而且空腔導體內表麵所帶電荷與腔內帶電體的電荷的代數和一定零（由導體靜電平衡條件的必然結果）。
3.若外殼接地，殼內電荷分布不影響殼外的場，殼外電荷分布亦不影響殼內的場。這是因為當外殼接地，導體和地球是等勢體。由於電荷重新分配的結果，使空腔導體外表麵的電荷將消失（注意空腔導體表麵外沒有其它帶電體存在時），相應的電場也消失，這時腔內帶電體對空腔外麵的電場就沒有影響了，從而起到靜電屏蔽的作用。
【電容器的電容】電容器的電量Q與兩極板的電勢差
理解電容概念時應注意：
1.電容是反映電容器容納電荷能力的物理量。
2.電容器的電容量C隻與電容器自身的結構即形狀、大小、兩極板的位置和電介質材料有關，與其所帶電量大小以及有無其他導體的存在無關。
電容器充電後，電容器彼此相對的兩極板的內表麵將帶上電荷，它們是等量異號，定義式中的Q是其中一個極板上電量的絕對值。
3.電容器的串、並聯
在實際應用中，為了滿足電路中耐壓和電容量的要求，通常將若幹電容器串聯或並聯一起使用。（1）電容器串聯特點每個電容器所帶電量都相等，且等於整個電容器組的所帶電量。（2）電容器的並聯特點電容器組所帶的總電量Q等於各個電容器所帶電量之和。
【電極化強度】在電介中取物理無限小體元AV，設AK內分子電偶極矩的矢量，則電極化強度。
在理解此概念時應注意：
1.皇極化強度是表征電介質被極化程度的物理量。
2.是空間矢量點函數，若介質中各點的電極化強度的大小和方向都相同，我們稱電介—極化是均勻的，否則極化是不均勻的。介質中不同。
3.隻有介質內才不為零，因為真空中沒有極化電，因為在靜電場中的導體內也沒有極化電荷，所以也等於零。
4.極化電荷麵密度V介質表麵出現極化電荷是電介質極化的宏觀表現，因此，極化電荷麵密度也是反映電介質極化程度的物理量，分別表示極化電荷、極化電荷體密度、極化電荷麵密度。