靜電場中的導體和電介質(zhì)(2)-wenkub.com
2025-08-08 16:18 本頁面
【正文】 75 電場的能量 將正電荷 dq CqU ??? qCqW dd ?CqqCqW q2d20?? ?電容器極板電荷從 0→ q 過程中 ， 外力作的功 由功能原理知 ， 帶電電容器的能量 qUCUCqW2121222e ???二、電場的能量 對平板電容器 U=Ed dSCC rr00??? ??2r2 )(2121 0e EddSCUW ?????體VEW221e ??? 電場的 能量 體V電場存在空間的體積 )(21 2 SdE????22121 22eeDDEEVWw ????體? 均勻電場的電場能量 體VwW ee ?? 任意電場的電場能量 ?? 體 體V VwW dee? 能量密度 電場空間的單位體積具有的電場能量 例題 75 球形電容器的內(nèi)、外球面半徑分別為 RA 及 RB，兩球面間充滿電容率為 ε 的均勻電介質(zhì)，求內(nèi)、外球面各帶有電荷 +q及 –q時電容器的總能量及電容。 (2) 設(shè)與金屬球接觸的電介質(zhì)表面的極化電荷為 q??)(1d 00qqSES??????????00 dπ4d 2 qSrqSESS ??? ????得 00 )1( qq?????例 如圖：一平行板電容器，充以兩種電介質(zhì)，每種 電介質(zhì)各占一半體積，求其電容。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 EdU ?有電介質(zhì)時， U 減小 下其表面甚至內(nèi)部出現(xiàn)電 正極化面電荷 負極化面電荷 自由電荷 電中性 + + + + + + + + + +q0 q0 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + E??0E?EEE ??? 0強度大小為 表面極化電荷介質(zhì)中電場 極化電荷電場 自由電荷電場 電介質(zhì)在外電場作用 電介質(zhì)的極化 均勻電介質(zhì)只會出現(xiàn) 荷的現(xiàn)象稱為： － ?104二、極化的微觀機理 電介質(zhì)極化的宏觀表現(xiàn)： 電介質(zhì)內(nèi)的電場強度不等于零 電介質(zhì)分類 有極分子 無極分子 OH2 4CH＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － 正電中心 正、負電中心重合 分子偶極子 靜電場中的電介質(zhì)處于靜電平衡狀態(tài)時 無極分子 0E?在外電場作用下產(chǎn)生相對位移 0E?位移極化 1. 無極分子的極化 － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ － ＋ 177。 ??SSbaba2 23241??????????? ? 4321????ba ??a bS一、電容器 儲藏電荷或電能的裝置 絕緣介質(zhì) —— 空氣、云母、陶瓷、電解液、 容量可變 —— 固定、可變、微調(diào) 紙介電容器結(jié)構(gòu) 實用電容器分類： 介電紙 各種電容器 平板空氣電容器 167。 75 電場的能量 一、靜電感應 導體的靜電平衡條件 ? 金屬導體由帶正電的晶體點陣 ? 當不帶電或無外電場存在時， 1. 金屬導體的特征 167。 71 靜電場中的導體 167。 72 電容器 電容器的并聯(lián)和串聯(lián) *167。 71 靜電場中的導體 和可以在導體中移動的自由電子組成 導體中 正負電荷均勻分布， 呈電中性 2. 靜電感應
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