电位移矢量有电介质时的高斯定理.ppt

一 电位移矢量 有电介质时的高斯定理,极化电荷和自由静电荷一样产生电场(电场线)，因此高斯定理在有介质时，其电荷应该即包括自由电荷也包括极化电荷，即,电位移矢量,有电介质的高斯定理：在静电场中，通过任意闭合曲面的电位移通量等于该闭合曲面内所包围的自由电荷的代数和。,电位移线从正的自由电荷发出，终止于负的自由电荷！,二 电容率 电介质的性质方程,各向同性电介质,电介质的相对电容率,电介质的电容率,极化电荷面密度,电容率,总结,三 有电介质时的高斯定理的应用,有介质时先求,例9-3 一个半径为R、电荷为q(设q0)的导体球，在它周围充满电容率为的无限大均匀电介质，求电介质内任一点的场强。,解：,在与导体球接触的介质的表面的极化电荷q也是球对称分布的。,过任一点P作半径为r的球面为高斯面S，如图。,介质内的场强是没有介质的场强的1/r倍。,电介质与导体球交界面的极化电荷面密度与导体球的自由电荷面密度的关系,*四 电介质中的电场强度 极化电荷与自由电荷的关系,考虑到极化电荷和自由电荷的符号相反所以有：,补例1 把一块相对电容率r=3的电介质，放在极板间相距d=1mm的平行平板电极之间。放入之前，两极板的电势差是1000V。试求两极板间电介质内的电场强度E,电极化强度P，极板和电介质的电荷面密度,电介质内的电位移D。,补例1 把一块相对电容率r=3的电介质，放在极板间相距d=1mm的平行平板电极之间。放入之前，两极板的电势差是1000V。试求两极板间电介质内的电场强度E,电极化强度P，极板和电介质的电荷面密度,电介质内的电位移D。,解：,