《导体电介质》PPT课件

《《导体电介质》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、10-3有电介质时的高斯定理如图，均匀各向同性电介质中任一点的总电场++++++++--------+++++-----同时考虑自由电荷和极化电荷产生的电场一、有电介质时的高斯定理总电场自由电荷束缚电荷如图取一闭合高斯面，侧面面积为S所包围的极化电荷所包围的自由电荷Sqis=å总电场外电场极化电荷电场由高斯定理利用自由电荷和极化电荷的关系定义：电位移矢量有介质时的高斯定理通过电介质中任一闭合曲面的电位移通量等于该面包围的自由电荷的代数和。++++++++--------+++++-----（1）是辅助量,是为了计算方便、定理形式上的简单而引入

2、的，没有确切的物理意义；描述电场性质的物理量仍然是和U。(2)电位移通量只和自由电荷联系在一起的，因此，给计算带来了很大方便。自由电荷讨论同时描述电场和电介质极化的复合矢量，但性质不同。++++++++++++++++++++电场线电位移线电场线是起始于正电荷，中止于负电荷电位移线是起始于正的自由电荷，中止于负的自由电荷电位移线与电场线（比较）(3)电位移矢量(4)对各向同性介质,某点的　确定，也确定。两者关系：有介质时先求(5)之间的关系(各向同性电介质)（3）根据电极化强度与电场的关系，求出电极化强度。（4）根据束缚电荷与电极化强度关系，

3、求出束缚电荷。（1）分析自由电荷分布的对称性，选择适当的高斯面，求出电位移矢量。（2）根据电位移矢量与电场的关系，求出电场强度。有电介质存在时的高斯定理的应用联立求解(D)电位移线只出现在有电介质的空间关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一个是正确的?(A)起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断(B)任何两条电位移线互相平行(C)起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交例题一无限长同轴金属圆筒，内筒半径为R1，外筒半径为R2，内外筒间充满相对介电常数为r的油，在内外筒间加上电压U(外筒为正极)，求电场

4、。解：根据自由电荷和电介质分布的对称性，电场强度和电位移矢量均应有柱对称性。设内圆筒单位长度带电为，以r为半径、l为高，作一个与圆筒同轴的圆柱面为高斯面，则10Rr<212RrRr<例题内外筒电势差代入得到电场的分布为：沿半径向里由电位移与电场的关系，知本节主要内容1电容和电容器2电容器的并联和串联10-4电容电容器真空中孤立导体球R任何孤立导体，q/U只与导体形状、大小以及介质有关，而与q、U均无关。这个比值反映了导体带电本领大小。把这个比值定义为一个新的物理量——电容电容单位：法拉（F）一、孤立导体的电容实际的带电体周围

5、总会有其它的导体存在，由于静电感应，这实必会影响原来导体的电势问题如图为了消除其它带电体对带电球Ａ的影响，在它外边加一闭合的导体面B。由于静电感应，在B的内表面出现等量异号电荷-q，而外界的带电体对A就不会有影响。带电体A和B的电势受外界带电体的影响，但AB间的电势差却不受外界带电体的影响，即：与q成正比比值是一只与带电体的大小和形状有关的常数把它与孤立导体球电容比较引入电容器的概念两个靠的很近的，能够带等量异号电荷的导体组称为电容器电容器所带电量与导体组的电势差成正比，这一比值称作电容器的电容：电容器：电容——反映了电容器容纳电荷本领大小的

6、物理量q是一个极板上电量绝对值，UA-UB—两板电势差二.电容器的电容典型的电容器平行板dS柱形球形(1)平板电容器电容与极板面积成正比，与间距成反比。平行板dS如图：取一高斯面几种常见真空电容器及其电容（2）圆柱形电容器柱形hr如图：取一高斯面(3)球形电容器如图：取一高斯面…(1)并联：(2)串联：…三、电容器的串联和并联两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较。则(A)空心球电容值大(B)实心球电容值大(C)两球电容值相等(D)大小关系无法确定例题两根平行“无限长”均匀带电直导线，相距为d，导线半径都是

7、R(R<

8、+Q-Q当电容器两极板分别带上+Q和-Q，则外力克服静电场力所作的功由功能原理，外力的功使电容器的能量增加。即充电过程使电容器储存了电量电容器充电过程就是通过外力克