§2-3-導(dǎo)體與電介質(zhì)_第1頁
§2-3-導(dǎo)體與電介質(zhì)_第2頁
§2-3-導(dǎo)體與電介質(zhì)_第3頁
§2-3-導(dǎo)體與電介質(zhì)_第4頁
§2-3-導(dǎo)體與電介質(zhì)_第5頁
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文檔簡介

§2-3靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)電場(chǎng)強(qiáng)度垂直于導(dǎo)體表面；

導(dǎo)體是等位體，導(dǎo)體表面為等位面；

導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E

為零，靜電平衡；

電荷分布在導(dǎo)體表面，且

2.3.1.

靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體E=0導(dǎo)體Ｖen

|s=

常數(shù)

EextS

＝

常數(shù)任何導(dǎo)體，只要它們帶電量不變，則其電位是不變的。（）

一導(dǎo)體的電位為零，則該導(dǎo)體不帶電。（）

接地導(dǎo)體都不帶電。（）

2.3.2.靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)

電介質(zhì)在外電場(chǎng)E作用下發(fā)生極化，形成有向排列的電偶極矩；

電介質(zhì)內(nèi)部和表面產(chǎn)生極化電荷；

極化電荷與自由電荷都是產(chǎn)生電場(chǎng)的源。（a）極化前的介質(zhì)分子

dEext（b）極化后形成電偶極子用極化強(qiáng)度P表示電介質(zhì)的極化程度，即C/m2電偶極矩體密度式中為體積元內(nèi)電偶極矩的矢量和，P的方向從負(fù)極化電荷指向正極化電荷。zyxoS

P

(r

)V

r

dV

rP體積元的等效元電矩為

上式利用了矢量關(guān)系

一個(gè)電偶極子產(chǎn)生的電位2.3.3.極化介質(zhì)的附加電場(chǎng)效應(yīng)則

zyxr

roR

=r-

r

dV

S

P

(r

)V

P利用矢量恒等式作變換定義極化電荷體密度和面密度分別為

這就是電介質(zhì)極化后，由面極化電荷和體極化電荷共同作用在真空中產(chǎn)生的電位。

根據(jù)電荷守恒原理，這兩部分極化電荷的總和

有電介質(zhì)存在的場(chǎng)域中，任一點(diǎn)的電位及電場(chǎng)強(qiáng)度表示為空間任一點(diǎn)的電場(chǎng)為合成場(chǎng)，即靜電場(chǎng)恒為無旋場(chǎng)均勻：媒質(zhì)參數(shù)不隨空間坐標(biāo)（x,y,z）而變化。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在各向同性、線性、均勻介質(zhì)中極化強(qiáng)度P

與該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E

成正比，即各向同性：媒質(zhì)的特性不隨電場(chǎng)的方向而改變,反之稱為各向異性；

線性

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