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《电场强度和电位移矢量浅论.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、黄石教育学院学报外年第期电场强度和电位移矢量浅论张先普二,在电磁学中电场强度军和电位移矢量电位移笨鼻卿引份可使问,考。。整臀是两个熏要的物理量学生在学习时往往上简化电位移朱量的定义为刃井绍,弄不懂为什么要引人电位移矢量以及与,户是的函数,由此式可知因而是自亩电,以至荷和,“石这两个物理量之间的区别于对有电,吵命如”终如俩了匆由一气节灭,一一,,夕介质时的高斯定理““。日”都有关再者和都有明确的直接的物理理解常,、。意义但昆却没有直接的物理意义且它和和应用产生各种错误几两个性质的矢量量和的下面阐述电场强度卫和电位移矢量的碑稀峥敷引人以及它们之阿的区
2、别如何正确理解和,只是一个辅当然就无直接的物理意义助·一,。应用有电介质存在时的高斯定理物理量对某些特例通过它计算场强较为方「便而已。一当有介质存,高斯定理的积分形秘票智穿乌瞬鬓窦电在时、,,,一。犷又一一试探电荷在该点所受的力与试探电荷式为绍一常“”双甲只润一以一田甩何,。。,之比且比值与试探电荷无关它出现,且电磁李甲的例题和习题均属只与是、、如有关的特,这往往使例学生误认为只与「·一咒霆篡裂翼誉者恭、有关淇实,说,,拓藤寻孵的因为电场中存在卑介质时将使得整个空耘间的电场分布变得复杂一,二方面奋电场的作过任一于内自,,。铆啊师够只滋决妙用下电介
3、质被极化出现极化电荷为了描,一,,由电荷的代数和而不能由此得出只与述介质极化状况要引人极化强度矢量户极具,度有布普遍的考恤恤偏赫““‘,虑可以导出内部私表面的极化电荷”呼。,了与极化强度之间的关系另一方面极化,崛穿,戈理但在电磁学中的例题租习题中主要借助于高斯定理求吮些电荷分布县有一定对称性皇瞬瑞耀急舔踩的场强。对于真空中的静电场,又要电荷分布卜和一十牙总电场卫决定了介质的极化,一,具有一定的对称性就可用高斯定理状态手二者之间的关系通常要用经验规律。。,样求场强莱妙于是形成一弃峪晶会补由于有电介质存在时详杯的一和高创尸这些量之何组成了循环制约的依
4、赖关高斯、系,在一般情形下问题的求解是相当复杂的,妙介熟斡娜”。,和“性只沿电力线方向发生的情形斯定理外形相同学者往往由此而得出只,,。,即可因此当有电介质存在时不仅要求要的分布具有一定的对称性由电介,而”,,的分布具有一定的对称性且要求各向同质存时的高斯定理求的结论其实这个结论是错误的。一,性的电介质还必须满足上述的①或②的情,一。形才能用高斯定理晶求出静电场性质的全面描述是由高斯定理和匆蔚,环路定理共同实现的即必须同时满,。继而由与的关系式求出以球对称足。。晶,生和·一或△性的类型为例在电介质中作一与导体球同扎二又£。二一州,。,心的球面穿过
5、的通量等于而且线一,但在有电介质存时的般情况下电,正入射电介质界面而不发生折射故线仍位移矢量的环路积分祥或守又,沿真空时的途径前进即的分布与真空时,,,并对于各向同性电介质的相同并不因电介质的存在而改变其球对。,军又甲又十甲义口又称性既然的分布具有球对称性因此可利用·一。,火,暴求出若要求场强的分故欲使且“电介质必须满足纂甲、一,二一,“断①。好常量也即是均匀电介,、、。”,布可由间的关系式拼行计算且较其质充满场强为的空间之情形或·。常甲,“它方法简便②笋饥但昆即电介质的非均匀