1、静电屏蔽的原理静电屏蔽的原理第1页/共21页第2页/共21页第3页/共21页三、静电屏蔽腔内q与内表面的感应电荷-q,对外部场的贡献恒为零。第二类空腔静电屏蔽第二类空腔静电屏蔽。若第二类空腔导体接地时，外表面上的感应电荷被大地电荷中和，所以不带电荷。金属空腔是零等势体。若第二类空腔导体接地，且腔外有带电体时，外表面上的感应电荷被大地电荷部分中和，所带电荷的多少必须保证腔内、腔内表面、腔外表面必须保证腔内、腔内表面、腔外表面以及腔外电荷在导体内产生的场强为以及腔外电荷在导体内产生的场强为零零，即满足静电平衡条件。金属空腔是零电位。U=0U=0+QqqQ+q第4页/共21页当第二类空腔导体接地时金
2、属空腔是零等势体，由静电场边值问题的唯一性定理可以证明：此时壳内的任何电场都不影响外界，也不受外界影响。例如高压设备都用金属导体壳接地做保护，它起静电屏蔽作用，内外互不影响。0E外界不影响内部不影响外界U=0qqU=0Q+qQ壳内外场互不影响第5页/共21页空腔导体壳接地与否，外界均对壳内电场无任何影响，CU 外界不影响内部例如在电子仪器、或传输微弱信号的导线中都常用金属壳或金属网作静电屏蔽。外界不影响内部U=C1U=C1腔外表面的电荷分布不影响腔内电场分布但是腔内有无电荷对腔外有不同的影响。综述：空腔导体(无论接地与否)将使腔内空间不受外电场的影响，而接地空腔导体将使外部空间不受空腔内的电场
3、的影响空腔导体的静电屏蔽原理第6页/共21页静电屏蔽的进一步演示静电屏蔽的进一步演示 1 1屏蔽外电场屏蔽外电场E外电场外电场 空腔导体可以屏蔽外电场空腔导体可以屏蔽外电场,使空腔内物体不受外电使空腔内物体不受外电场影响场影响.这时这时,整个空腔导体和腔内的电势也必处处相等整个空腔导体和腔内的电势也必处处相等.E空腔导体屏蔽外电场空腔导体屏蔽外电场第7页/共21页q 接地空腔导体接地空腔导体将使外部空间不受将使外部空间不受空腔内的电场影响空腔内的电场影响.问：问：空间各部空间各部分的电场强度如何分的电场强度如何分布分布？接地导体电势为零接地导体电势为零q 2 2屏蔽腔内电场屏蔽腔内电场+q第8
4、页/共21页第9页/共21页第10页/共21页第11页/共21页第12页/共21页自由电子自由电子静电感应静电感应静电场静电场静电屏蔽静电屏蔽外电场E定向移动合场强减弱感应电场导体内部E=0第13页/共21页+一一 静电感应静电感应 静电平衡条件静电平衡条件感应电荷感应电荷 静电场中的导体静电场中的导体第14页/共21页00EEE0E+E0E0E导体内电场强导体内电场强度度外电场强度外电场强度感应电荷电场强度感应电荷电场强度第15页/共21页+导体是等势体导体是等势体nee静电平衡条件静电平衡条件（1 1）导体内部任何一点处的电场强度为零；）导体内部任何一点处的电场强度为零；（2 2）导体表面处的电场强度的方向）导体表面处的电场强度的方向,都与导体表面垂直都与导体表面垂直.Eld 导体表面是等势面导体表面是等势面0d lEU 导体内部电势相等导体内部电势相等0d ABABlEUlEdAB第16页/共21页屏蔽袋屏蔽线屏蔽服第17页/共21页 制作体会 1.加深了对静电屏蔽的原理的了解。2.一个人的工作乐趣多多。3.进一步掌握了PPT的使用。4.能运用知道的知识解释一些现象，做到学以致用。第18页/共21页 参考文献【1】普通物理学教 程电磁学梁灿彬【2】静电感应与静 电屏蔽郎永强第19页/共21页第20页/共21页感谢您的观看！感谢您的观看！第21页/共21页
