第04章靜電場(chǎng)4-6中的電介質(zhì)

一電介質(zhì)的極化無(wú)極分子電介質(zhì)：（氫、氦、甲烷、石蠟等）有極分子電介質(zhì)：（水、氯化氫、有機(jī)玻璃等）電子被束縛在自身所屬的原子核周?chē)驃A在原子核中間，這些電子可以相互交換位置，但是不能到處移動(dòng)，這就是絕緣體，又稱(chēng)電介質(zhì)。1電介質(zhì)的電結(jié)構(gòu)無(wú)極分子電介質(zhì)：（氫、氦、甲烷、石蠟等）有極分子電介質(zhì)：（水、氯化氫、有機(jī)玻璃等）2電介質(zhì)的極化機(jī)理自由電荷，產(chǎn)生外電場(chǎng)的源電荷

電介質(zhì)中的靜電場(chǎng)仍是保守力場(chǎng)

電勢(shì)、電勢(shì)能、電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系等仍然有效

高斯定理

3介質(zhì)中的靜電場(chǎng)規(guī)律+

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+-

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-+

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+-----------電介質(zhì)上的極化電荷產(chǎn)生附加電場(chǎng)+++++++-------

電介質(zhì)對(duì)電容的影響相對(duì)電容率相對(duì)電容率電容率+++++++-------電介質(zhì)擊穿場(chǎng)強(qiáng)（）電介質(zhì)擊穿場(chǎng)強(qiáng)（）空氣1.000593陶瓷5.7~6.86~20水(200C)80.2—電木7.610~20變壓器油2.2~2.512聚乙烯2.2~2.450云母3.7~7.580~200二氧化碳173—玻璃5~1010~25鈦酸鋇103~1043常見(jiàn)電介質(zhì)中的

和擊穿場(chǎng)強(qiáng)++++++------++++++++++++-----------二電極化強(qiáng)度:電極化強(qiáng)度:分子偶極矩的單位：

均勻各相同性介質(zhì)+

+

+

+

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+-

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-+++++++++++-----------有介質(zhì)時(shí)的高斯定理三有介質(zhì)的高斯定理

均勻各相同性介質(zhì)

定義電位移矢量電位移矢量（均勻介質(zhì)）電容率（均勻介質(zhì)）有介質(zhì)時(shí)先求

注意有介質(zhì)時(shí)的高斯定理解由高斯定理得

例1

一半徑為

帶電量為

的均勻帶電球體，周?chē)錆M(mǎn)無(wú)限大的均勻介質(zhì)，其相對(duì)電容率為。求介質(zhì)內(nèi)一點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)。

例2

常用的圓柱形電容器，是由半徑為的長(zhǎng)直圓柱導(dǎo)體和同軸的半徑為的薄導(dǎo)體圓筒組成，并在直導(dǎo)體與導(dǎo)體圓筒之間充以相對(duì)電容率為的電介質(zhì)。設(shè)直導(dǎo)體和圓筒單位長(zhǎng)度上的電荷分別為和。求