大學物理第13章靜電場中的導體與電介質-展示頁
2025-01-22 19:39本頁面
【正文】 內表面帶電 ?108C，外表面帶電 ?108C。設球 A帶有總電荷 QA= ?108C ，球殼 B帶有總電荷 QB= ?108C。 R1 = cm的金屬球 A外面套有一個同心的金屬球殼 B。 UqCUEQ????? ,?理論和實驗證明 0CC r?? C — 充滿介質時電容 ?r — 相對介電常數(shù) (相對電容率） C0 — 真空中電容 平板電容器 0 r SC d???圓柱形電容器 02ln rBAlCRR?? ??球形電容器 04 r A BBARRCRR?? ???幾種常見電容器及其電容 5 電容器是一種儲能元件，在電路中用于調諧、濾波、耦合、旁路、能量轉換和延時。 PS?dSnE ?0???表?3 2. 電介質極化 （ 1） 極化強度與極化電荷的關系 n? 介質外法線方向 nP ???? ??（ 2）電介質極化特點：內部場強一般不為零。 導體內部和表面無自由電荷的定向移動， —— 導體處于 靜電平衡狀態(tài) 。理解電場能量，電場能量密度并會進行簡單計算。理解 D、 E、P 三個矢量之間的關系，電介質中的高斯定理。理解靜電屏蔽。 4 電容與電容器 167。 2 電介質的極化 電極化強度 167。1 課程指導課二 第 13章 靜電場中的導體與電介質 167。 1 導體的靜電平衡 167。 3 電位移矢量 電介質中的靜電場 167。 5 靜電場的能量 教師：鄭采星 大學物理 2 基本要求 教學基本內容、基本公式 第 13章 靜電場中的導體與電介質 理解導體的靜電平衡條件及平衡時導體上的電荷分布、電場和電勢分布。理解電介質的極化、電極化強度；電位移矢量。掌握電容器電容的計算。 1. 導體的靜電平衡 靜電感應： 在靜電場力作用下，導體中自由電子在電場力的作用下作宏觀定向運動，使電荷產(chǎn)生重新分布的現(xiàn)象。 0?內E導體靜電平衡的條件 導體各點電勢相等，即導體是等勢體，表面是等勢面?？臻g任一點總電場 EEE ??? ??? 0（ 3）有電介質時的高斯定理 電位移 PEεD ??? ?? 0? ???S S qSD 內 0d ?? 通過電介質中任一閉合曲面的電位移通量等于該面包圍的 自由電荷 的代數(shù)和 ––– 有介質時的高斯定理 EED r ??? ??? ?? 04 3. 電容與電容器 計算電容的一般方法： 先假設電容器的兩極板帶等量異號電荷，再計算出電勢差，最后代入定義式。 2121 20 EDEre ?? ??? ???以平行板電容器為例 d d/0 EUSC r ?? ??d2121 202 SECUW r???? VEr 2021 ???能量密度 VWe ??電場能量 ???? V e VW d?對電場空間積分 6 分析：（ 1）根據(jù)靜電感應和靜電平衡時導體表面電荷分布的規(guī)律，電荷 QA均勻分布在球 A表面，球殼 B內表面帶電荷 QA , 外表面帶電荷 QA+ QB，電荷在導體表面均勻分布 （ 圖 (a)） ，由帶電球面電勢的疊加可求得球 A和球殼 B的電勢。已知球殼 B的內
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