導(dǎo)體和電介質(zhì)ppt課件(2)(參考版)
2025-01-17 15:18本頁面
【正文】 +Q Q l A RB B RA r dr 圓柱形電容器內(nèi)的場強為： rlεπ2QE0?取圖示同軸薄圓柱殼為體積元： 2200 2 2 2 2011 22 2 4Qd W E d V r ld rrl? ? ?????rdrlεπ4Q02?20ln4 BARQWlR???與 比較得： C2QW 2?AB0RRlnlεπ2C ? 返回 電勢分布：（電勢疊加法） rεπ4U013??rεπ4QU011 ?rεπ4QU012 ??R1 r R2 ： A R1 Q1 r P B R2 ?Q1 r P R3 Q1+Q r P 金屬球 A單獨存在時的電勢： 金屬球殼 B的 內(nèi)表面 單獨存在時的電勢： 金屬球殼 B的 外表面 單獨存在時的電勢： A B R1 R2 R3 Q1 ?Q1 Q1+Q I II III IV r R1 ： R1 r R2 ： 3012101I Rεπ4)R1R1(επ4QU ????301201II Rεπ4)R1r1(επ4QU ????R2 r R3 ： 3013010101III Rεπ4Rεπ4rεπ4Qrεπ4QU ??????r R3 ： rεπ4rεπ4rεπ4Qrεπ4QU001010101IV??????(2)球與球殼間的電勢差。 當(dāng)電場分布不均勻時： dVEεε21w d VWV2r0?????? ??例 107 例 107： 球形電容器當(dāng)電量為 Q時所儲存的能量。 對空氣平行板電容器： VEε21W 20 ??電場的 能量密度 ：單位體積內(nèi)電場的能量。在非穩(wěn)恒情況下，電場可以脫離電荷單獨存在。 Cμ960UCQ 010 ??V80CQUU111 ????C1 S C2 (1) C1與 C2并聯(lián)后： C1充電后的電量： Cμ640QCC CQ 02111 ???系統(tǒng)損失能量： (2) 開關(guān)接通前 C1的能量： 22022 ????開關(guān)接通后系統(tǒng)的能量： )CC(21W 22211 ????? 210 ?????損失的能量部分被導(dǎo)線電阻所消耗，部分以電磁波的形式被輻射出去。 ε +q ?q u E?例 106 例 106： 電容器 C1 =8μF , 充電到 U0=120V， 移去電源，將 C1與 C2 =4μF并聯(lián)。 104 電 場 的 能 量 電容器的儲能公式： 電容器的充電過程中，電源克服電場力作功將其它形式的能量（如：化學(xué)能）轉(zhuǎn)化為電場能量。 （如：電容器的充電過程） 反過來，帶電系統(tǒng)的靜電能也可以轉(zhuǎn)化為其它形式的能量。因此，使物體帶電的過程（電場的建立過程）是外力克服電場力作功的過程。 S b +Q0 ?Q0 0E?d E?A2 D?D?(3) 插入電介質(zhì)板后的電容： ? 按定義： 0 ??? 看作兩個電容器的串聯(lián)： 介質(zhì)板位置不影響電容的大小。 例 105 例 105： 一平行板電容器： S =100cm2, d =，充電到極板間電壓 U0=100V， 將電源斷開后插入厚 b = ， εr = 7 的電介質(zhì)板，求： (1)電容器內(nèi)空隙間和電介質(zhì)板中的場強； (2)插入介質(zhì)板后，極板間的電勢差； (3)插入介質(zhì)板后的電容。： 束縛電荷 rr139。(ε1SdE0S????? ??r0r00 εεσεE39。 +Q39。 ? 兩種極化產(chǎn)生的宏觀效果完全相同，在實際問題中，常不加以區(qū)別。通常，取向極化效應(yīng) 位移極化效應(yīng)，在有極分子電介質(zhì)中，可不計位移極化。EEE,39。 在外電場中，出現(xiàn)束縛電荷的現(xiàn)象～ 電介質(zhì)的極化 。我們稱它為 束縛電荷 或 極化電荷 。緊束縛的正負電荷在外場中要
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