14静电场中的导体和电介质14．1基本概念在静电场中放入导体和电介质后电场的分布将会发生变化导体和电介质和性质也将发生变化（1）静电场中的导体导体放入静电场中因导体中有自由电子在电场的作用下自由电子产生移动导体中的电荷将重新分布这种现象称静电感应电荷在导体中重新分布后即达到静电平衡达到静电平衡时
③静电屏蔽：接地的导体空腔屏蔽内、外电场（2）静电场中的电介质①电介质的极化电介质中虽然没有自由电子但分子、原子中的带正电的原子核和带负电的束缚电子在电场的作用下也要发生微小的位移使得在跟电场垂直的表面出现了净余电荷层这种现象称电介质的极化电介质表面出现的净余电荷称极化电荷极化电荷要产生附加的电场它的方向跟原电场方向相反因而使电介质中的场强减弱②极化强度矢量
介质中某处的极化强度矢量为该处附近单位体积中的分子电偶极矩的矢量和极化电荷面密度
f与极化强度的关系为：
电介质表面极化电荷面密度在数值上等于极化强度沿介质表面外法线方向上的分量③电位移矢量
④介质中的高斯定理
通过任一闭曲面的电位移通量在数值上等于闭合曲面所包围的自由电荷的代数和（3）电容孤立导体的电容
即为导体所带的电量跟导体的电势之比（它只跟导体本身的性质、形状、大小及周围的介质有关）电容器的电容
即为电容器每块极板上的电量Q与两极板间电势差的比值它表示电容器单位电压所容纳的电量（4）电场的能量①电容器的电能
②电场的能量电能储存在电场中电场中单位体积的电能称电场能量体密度
f电能的能量
14．2解题指导（1）静电场中的导体导体放在静电场中首先要考虑静电感应然后用静电平衡条件（导体内部的场强为零导体表面的场强垂直表面）解有关的问题（2）利用介质中的高斯定理求对称分布的电场的解题步骤求出D的分布；求出E的分布；①首先用
②再用
③求极化电荷密度
（3）求电容的方法①先用高斯定理求出E的分布；②用
求出电势差
；③用公式
f求出电容（4）电场能量电容器的能量
电场能量
；对场是球分布
；对场是柱分布
14．3典型例题141一“无限大”均匀带电平面A带电量为q在它的附近放一块与A平行的金属导体板B板B有一定厚度如图1431所示则在板B的两个表面1和2上的感应电荷分别是多少？解题思路设B板两面的感应电荷分别
求解：①感应电荷
两个未知数需列出两个独立方程式，②运用静电平衡条件导体内部的电场为0即
的r