外电场中椭球静电性质的若干讨论

对于孤立带电导体椭球产生的静电场问题,一直吸引着研究者的兴趣,例如研究椭球形电容器的静电能、点电荷对椭球体的镜像荷问题、椭球壳的互作用等问题.在此启发下,我们通过引入椭球坐标系,进一步讨论处于外电场中的中性导体椭球的电势、电场及感应电荷的分布,所用方法还可以立刻推广到外电场中一般介质椭球静电性质等有趣情形.     

孤立导体上电荷的静电平衡分布

电荷在孤立导体上的静电平衡分布问题是静电学的一个基本问题,但现行的国内外主要电磁学教科书对此问题的论述常为片面的,甚至是错误的。本文讨论了电荷在静电场中的平衡,并较为全面地论述了电荷在孤立导体上静电平衡分布的规律。     

静电场中具有对称性的复杂导体电势计算

就静电场中导体的电势计算方法—叠加法加以扩充,对静电场中复杂的导体的电势问题进行了分类讨论,由此解决了很多复杂的静电场中的导体的电势问题。由于处在静电场中的导体达到静电平衡后是一等势体,导体中哪一点(面)的电势能代表整个导体的电势是求解导体电势的关键。就静电场中具有对称性的复杂导体电势的计算采用了新的分析方法和解题技巧。     

静电场中导体电荷分布分析

解决导体在静电场中的问题,必须清楚因静电感应引起的电荷、静电场的分布情况,其电荷、静电场的分布可根据静电平衡的性质,电场线的性质以及高斯定理讨论分析及推导,从而解决实际问题.     

对导体球表面感应电荷分布规律的研究

对置于匀强电场中的导体球外周围空间的电势和场强分布进行了定量的研究。在此基础上，以偶 极子Q点的场强为例，导出了导体球表面上感应电荷的分布规律。它对认识导体球静电平衡的性质以及球 外周围空间电势和场强的分布规律是非常重要的。     

对导体球表面感应电荷分布规律的研究

对置于匀强电场中的导体球外周围空间的电势和场强分布进行了定量的研究。在此基础上，以偶极了Q点的场强为例，导出了导体球表面上感应电荷的分布规律。它对认识导体球静电平衡的性质以及球外周围空间电势和场强的分布规律是非常重要的。     

对球形尖端导体表面附近静电场的研究

尖端导体表面附近的静电场分析，是研究静电平衡时导体表面电荷分布与其表面曲率关系的重要手段。求解球形尖端导体表面附近的静电场，发现这种导体表面附近的电场、导体上的电荷分布规律与理想尖端或锥形尖端相比较，电场强度和电荷密度均小得多，它们的分布随相关参数的变化而更快。     

用场图分析导体在静电平衡时的表现

利用静电场的场图讨论、分析了导体在静电平衡时的一些问题，加深了对物理场的理解。     

静电能量与静电场能量关系研究

分析了静电能量、静电场能量的来源、分布区域、差别与联系,指出,静电能量是带电体内电荷之间的相互作用能,它是由电荷携带的,定域于电荷存在的空间中。静电场能量是散布在场存在的空间中,是由场携带的。静电能量和静电场能量是相互伴随产生和消失的,这正是静电场能量到底是由场携带的还是由电荷携带的在静电场的情况下无法判断的原因。静电场能量和静电能量在数值上是相等的,这为静电场能量的测量提供了一条有效的途径。建议将静电能量和静电场能量区别开来,这有助于教和学,有助于进一步完善电磁学理论体系。     

关于电力线的性质证明静电唯一性定理

金属导体在静电平衡时的表现是普物静电的一个棘手问题，造成困难的原因在于导体电荷的分布既受电场影响又反过来影响电场，如果能够利用静电唯一性定量，则可巧妙地解决这一问题，通过用电力线的两个性质加以证明，从而使大学低年级的学生能够理解并加以运用。     

电趋肤效应机理与应用

比较研究了电趋肤效应机理及电趋肤效应的应用问题,讨论了静电趋肤效应和电流趋肤效应（直流电趋肤效应和交流电趋肤效应）,分析了直流电趋肤效应和交流电趋肤效应机理上的差别,分析了高压交流输电和高压直流输电的优缺点.认为静电趋肤效应是由于外电场对处于场中导体内负电荷做功,使之在晶格势场中的能态升高,从而分布在导体的外表面上;直流电载流子在横向电场和磁场共同作用下产生趋肤效应;交流电载流子除了与直流电载流子具有产生趋肤效应相同的原因外,还会受到感应电场的作用,能态升高后产生趋肤效应,因此交流电趋肤效应明显强于直流电趋肤效应.正因为如此,现代发展起来的高压直流输电较高压交流输电更节省电能.     

稳恒电场成因研究

通过比较稳恒载流导体内存在轴向稳恒电场和处于超导态的稳恒载流超导体内不存在轴向稳恒电场的现象,讨论了稳恒载流导体内轴向稳恒电场产生的原因,认为载流子在晶格势场中的加速和减速定向运动产生的变化电场起到了补偿和传递静电场的作用,大量载流子的这种补偿和传递静电场作用的统计平均值就形成了稳恒电场;由于载流子的加速和减速与电源提供的静电场是相关的,因此,稳恒电场与静电场性质是相同的.     

载有稳恒电流的直园柱导体表面电荷和内外电场的分部

引言对于稳恒电流的形成起重要作用的静电荷和静电场在导体上是如何分布的问题,一般电磁学教材都不加以讨论,甚至根本不提起。有的教材虽然作了一些分析,但也不可能给出定量的论证。本文从解拉普拉拉斯方程出发,选取通过稳恒电流的直导体为例,给出了导体内外电场强度的分布以及产生这些电场的导体表面电荷面密度的分布,以供教学参考。     

导体表面上的电磁场研究

在静电场中,对均匀带电导体表面的电场分布规律和在稳恒电流的磁场中均匀载流导体表面的磁场分布规律都没有深入研究,因此在对导体表面上的电磁场问题处理时往往容易与其表面附近的场混淆而出现错误。针对上述存在的问题,结合均匀带电导体球面、均匀带电导体柱面及均匀载流导体柱面的实例,用基本的计算方法求出正确结论,并与其表面的场加以区别。该问题对研究电磁场问题有一定的指导作用。     

带电导体表面的场强和场力

本文从静电平衡条件下导体表面电荷实际上存在纵深分布的情况出发,通过特例,定量讨论了一般电磁学教材未曾触及的导体表面场强和场力问题。并对所得结果进行了分析和推广。     

静电场中导体接地问题

静电场中导体接地问题,是求解静电问题的一个难点,学生在解这类问题时,往往对所求结果执“为什么?”的想法。请看下面一例:在一个半径分别为R_2和R_3的带电球壳内,同心放一个半径为R_1的接地中性导体球(R_1相似文献   

储罐静电电位的有限差分计算方法

研究了立式圆筒形石油储罐内静电电位的有限差分数值计算方法。将接地金属储罐内的静电场等效为二维轴对称场,从静电场边值问题出发,建立了数学模型,推导了有限差分数值模型,得出超松弛迭代格式的有限差分公式。通过计算储罐中静电电位的分布考验了算法。     

两平行长直圆导线电场的实验研究

根据相似理论,一些大学物理实验装置中,表面积较小的导电纸上或导电液中两同半径电极产生的模拟场,不是处于无界空间的两根无限长平行圆直导线静电场的模拟场。本文指出了为该静电场制作模拟场的正确方法,同时还概述了现有实验装置如何利用的问题。     

相交球孤立导体的静电问题

用环坐标系研究一类相交球孤立导体的静电问题，其结果对分析结导体结构的电场和是位分布具有一定的理论意义。     

不带电的二次曲面导体在均匀外电场中的静电分布

详细介绍了不带电的椭球导体在均匀外电场中静电分布推导过程。