《有介質(zhì)時靜電場的規(guī)律物理教學(xué)課件PPT》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《有介質(zhì)時靜電場的規(guī)律物理教學(xué)課件PPT（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第12章 電容器和介電質(zhì)112.6 有介質(zhì)時靜電場的規(guī)律有介質(zhì)時靜電場的規(guī)律 一、一、 的高斯定理的高斯定理D二、二、 靜電場的界面關(guān)系靜電場的界面關(guān)系第12章 電容器和介電質(zhì)20intq0導(dǎo)體導(dǎo)體電介質(zhì)電介質(zhì)qSqE00qE0EEESqP ds int0001 SSqE dsP dsint又又001SE dsqqintint（）0LE dl仍成立，仍成立，在有介質(zhì)時，在有介質(zhì)時，因為與電荷有關(guān)，所以需要修改。因為與電荷有關(guān)，所以需要修改。而高斯定理而高斯定理 一、一、 的高斯定理的高斯定理Dintq00S() EPdsqint第12章 電容器和介電質(zhì)30DEP令令稱為電位移稱為電位移 的高斯

2、定理的高斯定理D對各向同性介質(zhì)對各向同性介質(zhì)0 rDEE0r 稱為介質(zhì)的介電常數(shù)稱為介質(zhì)的介電常數(shù) （電容率）（電容率）0intSD dsq00S() EPdsqint00(1)rePEE 通過任意封閉曲面的電位移通量等于該封閉面通過任意封閉曲面的電位移通量等于該封閉面包圍的自由電荷代數(shù)和。包圍的自由電荷代數(shù)和。量綱量綱DP單位單位 C/m2第12章 電容器和介電質(zhì)4電介質(zhì)電介質(zhì) r= const.證證： q 內(nèi)內(nèi) VSSqP ds 內(nèi)0(1)rPE 00(1)rrD 1(1)rD1(1)SrqD ds內(nèi)0 limVqV 內(nèi)001(1) limVrqV 內(nèi)0 00 。01(1)r01(1)rq

3、內(nèi)證明各向同性均勻介質(zhì)內(nèi)證明各向同性均勻介質(zhì)內(nèi) 0=0處必有處必有 = 0。例例1 10 00 同理。和均勻介質(zhì)球殼和均勻介質(zhì)球殼R2 、 r例例2 已知：已知：導(dǎo)體球?qū)w球R1、qo求：求： 的分布。的分布。Eq，第12章 電容器和介電質(zhì)5 r解解：導(dǎo)體球內(nèi)導(dǎo)體球內(nèi)0E內(nèi) 導(dǎo)體球外導(dǎo)體球外 介質(zhì)和電場球?qū)ΨQ，介質(zhì)和電場球?qū)ΨQ，( )rDD r e選高斯面選高斯面 S，半徑，半徑r R1，介質(zhì)外：介質(zhì)外：R2介質(zhì)內(nèi)：介質(zhì)內(nèi)：204SD dsDrq20 4rD qer0ED外2000 4rq erE0rED 介0rE200 4rrqer R1q0OSr導(dǎo)體球?qū)w球均勻介質(zhì)殼均勻介質(zhì)殼求極化電荷求

4、極化電荷q 的的分布分布 ：內(nèi)表0 外表ne00r常數(shù)介質(zhì)內(nèi)部：介質(zhì)內(nèi)部：0 介質(zhì)內(nèi)表面：介質(zhì)內(nèi)表面：1nr RP內(nèi)表1nr RP e11(1)()rr RrDe 01(1)r 214qR內(nèi)表內(nèi)表01(1)rq 20014qR第12章 電容器和介電質(zhì)6nree rR2R1q0O內(nèi)表0 外表ne介質(zhì)外表面：介質(zhì)外表面：22n r Rrr RPP e外表0221(1)4rqR內(nèi)表2214 (1)orqRqq外表外表內(nèi)表但是但是R1R2EOr20014rqR 20024rqR 20024qR思考思考1.1.為什么電場強度為什么電場強度曲線不連續(xù)？曲線不連續(xù)？2.2.電勢分布曲線是否電勢分布曲線是否連

5、續(xù)？如何計算？連續(xù)？如何計算？第12章 電容器和介電質(zhì)712SS側(cè)Sne02D1D二、靜電場的界面關(guān)系二、靜電場的界面關(guān)系 1. 界面的法向界面的法向12()()nnDS eDS e dD s扁 柱 體 面12()nnDDS0 S120nnDD 21ne： 2. 界面的切向界面的切向12l l1E2EteE dl扁矩形邊12()()ttEl eEl e 12()ttEEl 0（環(huán)路定理）（環(huán)路定理）12ttEE第12章 電容器和介電質(zhì)83. 對各向同性介質(zhì)交界面對各向同性介質(zhì)交界面00 ，若若12nnDD則則121122(1)11(2)ttnnEEEE式：式1122nnEE (1)12ttEE(2)(2)12,rr若若12 。則則 1 2ne1E2E 1 2te00E線的“折射”2211tan1tan12r21r1tan1tan1