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1、第11章 电势第第第第12121212章章章章电邮：9783806qq 电容器和介电质电容器和介电质电容器和介电质电容器和介电质第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质教学基本要点教学基本要点1 1 电容器及电容电容器及电容2 2 静电场中的介电质静电场中的介电质3 3 电位移电位移 有介质时的高斯定理有介质时的高斯定理4 4 电容器及介电质中电场的能量电容器及介电质中电场的能量第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质教学基本要求教学基本要求 一一 驾驭电容器的电容，能计算常见电容驾驭电容器的电容，能计算常见电容器的电容器的电容.二二 了解介电质的极化机理，驾驭电位移了解介电质的极
2、化机理，驾驭电位移矢量和电场强度的关系矢量和电场强度的关系.理解介电质中的高斯定理解介电质中的高斯定理，并会用它来计算介电质中对称电场的电场强理，并会用它来计算介电质中对称电场的电场强度度.三三 驾驭有介电质存在时电场能量的计算驾驭有介电质存在时电场能量的计算.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容一一 孤立导体的电容孤立导体的电容单位：单位：孤立孤立导体的电容为导体的电容为孤立孤立导体所带电导体所带电荷荷Q与其电势与其电势V的比值的比值.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容例例
3、球形孤立导体的电容球形孤立导体的电容 地球地球第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容二二 电容器电容器按形态：柱型、球型、平行板电容器按形态：柱型、球型、平行板电容器按型式：固定、可变、半可变电容器按型式：固定、可变、半可变电容器按介质：空气、塑料、云母、陶瓷等按介质：空气、塑料、云母、陶瓷等 特点：非孤立导体，由两极板组成特点：非孤立导体，由两极板组成1 电容器的电容器的分类分类电容器在电路中具有隔直流、通沟通的作用，电电容器在电路中具有隔直流、通沟通的作用，电容器和其他元件可组合成振荡放大器以刚好间延容器和其他元件可组合成振荡放大器以
4、刚好间延迟电路等等电容器还是一种储存电能的元件迟电路等等电容器还是一种储存电能的元件第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容2 电容器的电容电容器的电容 电容器电容器的电容为的电容为电容器一块极板电容器一块极板所带所带电荷电荷Q与两极板电势差与两极板电势差 的比值的比值.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容 电容的大小仅与导体的形态、相对位置、其电容的大小仅与导体的形态、相对位置、其间的介电质有关，与所带电荷量无关间的介电质有关，与所带电荷量无关.留意留意第第1212章章 电容器与介
5、电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容例例 平行平行平板电容器平板电容器解解+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容二二 介电质对电容的影响介电质对电容的影响 相对电容率相对电容率+-+-当我们在电容器之间加入某种介电质时当我们在电容器之间加入某种介电质时,其电容可其电容可增大好几倍增大好几倍.这说明电容器的电容还与两极板之间的这说明电容器的电容还与两极板之间的介电质有关介电质有关.(如何证明如何证明?)?)第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容 实验指
6、出实验指出,两极板间为真空时的电容两极板间为真空时的电容C C0 0与极板之间充满某种均匀介电质时的电容与极板之间充满某种均匀介电质时的电容C C的比值为的比值为 ,叫该介电质的叫该介电质的相对相对电容率电容率(或相对介电常量或相对介电常量),),这是表征介电质这是表征介电质本身的物理量，其值大于本身的物理量，其值大于第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容由由 可得可得对于平行板电容器对于平行板电容器现令现令 ,则则称为介电质的称为介电质的电容率电容率第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及
7、其电容三三 电容器的并联和串联电容器的并联和串联1 电容器的并联电容器的并联2 电容器的串联电容器的串联第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容四四 电容器电容的计算电容器电容的计算（1 1）设两极板分别带电设两极板分别带电Q （3 3）求两极板间的电势差求两极板间的电势差U步骤步骤（4 4）由由C=Q/U求求C（2 2）求两极板间的电场强度求两极板间的电场强度第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容
8、电容器及其电容例例1 平行平行平板电容器平板电容器解解+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容例例2 圆柱形电容器圆柱形电容器设设两圆两圆柱柱面单位长度上分别带电面单位长度上分别带电解解+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容例例3球形电容器的电容球形电容器的电容设内外球带分别带电设内外球带分别带电Q解解第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容孤立导体球电容孤立导体球电容第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.
9、1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容设两金属线的电荷线设两金属线的电荷线密度为密度为 例例4 4 两半径为两半径为R的平行长的平行长直导线，中心间距为直导线，中心间距为d，且，且dR,求单位长度的电容求单位长度的电容.解解第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容例例 电容为电容为C的空气平板电容器，两极板之的空气平板电容器，两极板之间的距离为间的距离为d，若在此电容器中插入一相对介，若在此电容器中插入一相对介电系数为的纸片，这时的电容变为电系
10、数为的纸片，这时的电容变为C，试证，试证明纸片厚度为明纸片厚度为+-解解可把左图等效为下图可把左图等效为下图第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容设板面积为，则设板面积为，则第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.1 12.1 电容器及其电容电容器及其电容第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化一一 介电质对电场的影响介电质对电场的影响+-+-当我们在电容器之间充溢某种介电质时当我们在电容器之间充溢某种介电质时,介电质介电质内的电场强度减小到板间为真空时的。内的电场强度减小到板
11、间为真空时的。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化在外加电场中，介电质原子中的电子、在外加电场中，介电质原子中的电子、还是分子中的离子或是晶格点阵上的带电还是分子中的离子或是晶格点阵上的带电粒子都会在电场作用下在原子大小范围内粒子都会在电场作用下在原子大小范围内移动，称这种现象为移动，称这种现象为极化现象极化现象。二二 介电质的极化介电质的极化、极化的微观机制、极化的微观机制第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化负电荷负电荷中心中心正电荷中心正电荷中心+H+HO任何物质的分子或原子都是由带
12、负电的电子和任何物质的分子或原子都是由带负电的电子和带正电的原子核组成。不管是带负电的粒子还是带带正电的原子核组成。不管是带负电的粒子还是带正电的粒子在远处激发的电场，在一级近似的状况正电的粒子在远处激发的电场，在一级近似的状况下可以认为是各自等效于集中在某点的一个电荷所下可以认为是各自等效于集中在某点的一个电荷所激发的电场，这个点叫做该电荷系的激发的电场，这个点叫做该电荷系的“中心中心”或或“重心重心”。以以q表示一个分子中的正电荷表示一个分子中的正电荷或负电荷的电量数值，以或负电荷的电量数值，以l表表示从负电荷示从负电荷“重心重心”指到正指到正电荷电荷“重心重心”的矢量距离，的矢量距离，则
13、这个分子的电矩为：则这个分子的电矩为：第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化、有极分子与无极分子、有极分子与无极分子 有极分子：在无外加电场时，分子的正电荷中心有极分子：在无外加电场时，分子的正电荷中心与负电荷中心不重合，具有与负电荷中心不重合，具有固有电矩。固有电矩。比如水、有机比如水、有机玻璃，氨气等玻璃，氨气等。无极分子：在无外加电场时，分子的正电荷中无极分子：在无外加电场时，分子的正电荷中心与负电荷中心重合。比如氢气、甲烷、石蜡等。心与负电荷中心重合。比如氢气、甲烷、石蜡等。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12
14、.4 介电质的极化介电质的极化、介电质的极化、介电质的极化（1 1 1 1）无极分子的位移极化）无极分子的位移极化）无极分子的位移极化）无极分子的位移极化 加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电荷中心产生相对位移，不再重合，出现分子电矩。荷中心产生相对位移，不再重合，出现分子电矩。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化 无外电场时，有极分子电矩取向不同，整个介质无外电场时，有极分子电矩取向不同，整个介质不带电。在外电场中有极分子的固有电矩要受到一个不带电。在外电场中有极分子的固有电矩要受到一个力矩作用
15、，电矩方向转向和外电场方向趋于一样。力矩作用，电矩方向转向和外电场方向趋于一样。（2 2 2 2）有极分子的取向极化）有极分子的取向极化）有极分子的取向极化）有极分子的取向极化第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化 对于无极分子的极化来说，由于电子质量比原子对于无极分子的极化来说，由于电子质量比原子核小很多，在处电场作用下主要是电子位移，也叫电核小很多，在处电场作用下主要是电子位移，也叫电子位移极化。子位移极化。对于有极分子的极化来说，就是等效于电偶极子转向外加对于有极分子的极化来说，就是等效于电偶极子转向外加电场方向，所以也叫电场方向，所以
16、也叫取向极化。取向极化。电子位移极化在任何介电质中都存在，而分子取电子位移极化在任何介电质中都存在，而分子取向极化只存在于有极分子构成的介电质中。但在有极向极化只存在于有极分子构成的介电质中。但在有极分子构成的介电质中，取向极化是主要的。但在频率分子构成的介电质中，取向极化是主要的。但在频率很高的电场下，由于分子的惯性较大，取向极化跟不很高的电场下，由于分子的惯性较大，取向极化跟不上外加电场变更，所以这时无论哪种介电质只有电子上外加电场变更，所以这时无论哪种介电质只有电子位移极化起作用，因为只有惯性很小的电子才能跟上位移极化起作用，因为只有惯性很小的电子才能跟上高频电场的变更产生位移极化。高频
17、电场的变更产生位移极化。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化三三 极化电荷与自由电荷的关系极化电荷与自由电荷的关系+-+第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化 例例12.3 如图，一平行板电容器极板面积如图，一平行板电容器极板面积为为S，中间充有两层介质，其厚度和电容率中间充有两层介质，其厚度和电容率分别分别d1、1 和和d2、2，求该电容器的电容，求该电容器的电容.d1d221第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化d1d221解解 此题
18、可看成两个电容器的串联此题可看成两个电容器的串联第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化四四四四.电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量（1）电极化强度矢量电极化强度矢量单位体积内分子电矩的矢量和。单位体积内分子电矩的矢量和。（2）空间任一点总电场空间任一点总电场总电场总电场外电场外电场束缚电荷电场束缚电荷电场（3）电极化强度与总电场的关系）电极化强度与总电场的关系极化率极化率（4）极化率与相对介电常数的关系）极化率与相对介电常数的关系第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化
19、束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：dSl分子电矩分子电矩电极化强度电极化强度分子数密度由于极化而越过面元的总电量由于极化而越过面元的总电量束缚电荷面密度束缚电荷面密度第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化 例例 半半径径R 的的介介质质球球被被匀匀整整极极化化，极极化化强强度度为为P。求求：1)介介质质球球表面极化电荷的分布；表面极化电荷的分布；2)极化电荷在球心处的场。极化电荷在球心处的场。由此可知，右半球面上由此可知，右半球面上左半球面上左半球面上2)在球面上取
20、环带在球面上取环带解：解：1)球面上任一点球面上任一点第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化E 沿沿x轴负方向。轴负方向。在球心处的电场在球心处的电场第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.4 12.4 介电质的极化介电质的极化思索题思索题12.1依据静电场环路积分为零证明：平板电容器边依据静电场环路积分为零证明：平板电容器边缘的电场不行能像图缘的电场不行能像图12.4所画的那样突然由匀整电场变为，所画的那样突然由匀整电场变为，而是确定存在着渐渐减弱的而是确定存在着渐渐减弱的“边缘电场边缘电场”思索题思索题12.3一个介电质板的一
21、部分放在已带电的电容器一个介电质板的一部分放在已带电的电容器两板间，假如电容器相对的两个表面很光滑，则介电质板两板间，假如电容器相对的两个表面很光滑，则介电质板会被吸到电容器内部为什么？会被吸到电容器内部为什么？思索题思索题12.4由极性分子组成的液态介电质，其相对介电由极性分子组成的液态介电质，其相对介电常量在温度上升时是增大还是减小？常量在温度上升时是增大还是减小？第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理+-+电容率电容率一、介质中的高斯定理一、介质中的高斯定理第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.
22、5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理真空中的高斯定理真空中的高斯定理自由电荷自由电荷束缚电荷束缚电荷在介质中，高斯定理改写为：在介质中，高斯定理改写为：总场强总场强 定义：定义：电位移矢量电位移矢量第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理 定义：定义：电位移矢量电位移矢量自由电荷自由电荷介质中的高斯定理介质中的高斯定理1）线上每一点的切线方向为该点电位移矢量的方向；）线上每一点的切线方向为该点电位移矢量的方向；2）通过垂直于电位移矢量的单位面积的电位移线数目应等于）通过垂直于电位移矢量的单位面积的电位移线数目应等于该
23、点电位移矢量的大小。该点电位移矢量的大小。建立电位移线：建立电位移线：称为穿过闭合面称为穿过闭合面S的的电位移通量电位移通量。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理 介质中的高斯定理意义：介质中的高斯定理意义：通过任一闭合曲面的电位移通量，通过任一闭合曲面的电位移通量，等于该曲面内所包围的等于该曲面内所包围的自由电荷自由电荷自由电荷自由电荷的代数和。的代数和。介质中的高斯定理：介质中的高斯定理：电位移线起始于正自由电荷终止于负自由电荷电位移线起始于正自由电荷终止于负自由电荷,与束缚电与束缚电荷无关。电力线起始于正电荷终止于负
24、电荷荷无关。电力线起始于正电荷终止于负电荷,包括自由电荷和包括自由电荷和与束缚电荷。与束缚电荷。该积分方程的微分形式：该积分方程的微分形式：高斯面上任一点高斯面上任一点D是由空间总的电荷的分布确定的，不是由空间总的电荷的分布确定的，不能认为只与面内自由电荷有关。能认为只与面内自由电荷有关。电位移矢量是为消退极化电荷的影响而引入的协助物理量，电位移矢量是为消退极化电荷的影响而引入的协助物理量，它既描述电场，同时也描述了介质的极化。它既描述电场，同时也描述了介质的极化。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理之间的关系：之间的关系
25、：第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理二、介质中的高斯定理的应用二、介质中的高斯定理的应用 假如电荷和介质的分布具有确定对称性，可利假如电荷和介质的分布具有确定对称性，可利用介质中的高斯定理求场强：先依据自由电荷的用介质中的高斯定理求场强：先依据自由电荷的分布利用介质中的高斯定理求出电位移矢量的分分布利用介质中的高斯定理求出电位移矢量的分布，再依据电位移矢量与场强的关系求出场强的布，再依据电位移矢量与场强的关系求出场强的分布。分布。第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定
26、理矢量及高斯定理例：一个金属球半径为例：一个金属球半径为R R，带电量，带电量q0q0，放在，放在“无限无限大大”的匀整的介电常数为的匀整的介电常数为 介电质中。求球外任一点介电质中。求球外任一点的场强及界面处极化电荷分布。的场强及界面处极化电荷分布。解：分析：导体内场强为零。解：分析：导体内场强为零。高斯面高斯面q0匀整地分布在球表面上，且介匀整地分布在球表面上，且介质又以球体球心为中心对称分布，质又以球体球心为中心对称分布，所以电场具有球对称性。所以电场具有球对称性。因为因为第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理由可得由
27、可得由由 可得在金属球和介电质交界处极化电荷可得在金属球和介电质交界处极化电荷总电荷量减小到自由电荷量的总电荷量减小到自由电荷量的1/1/r r倍，这是离球倍，这是离球心心r r处场强减小到真空时的处场强减小到真空时的1/1/r r倍的缘由倍的缘由在交界处自由电荷和极化电荷的总电量为：在交界处自由电荷和极化电荷的总电量为：第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理例例2：平行板电容器极板面积为：平行板电容器极板面积为 S，充溢，充溢 1、2 两种两种介质，厚度为介质，厚度为 d1、d2。电容器两极板上自由电荷电容器两极板上自由电
28、荷密度为密度为 求（）在各层介电质内的电位移和场强，求（）在各层介电质内的电位移和场强，（）电容器的电容（）电容器的电容解：解：(1)设这两层介电质中的场强分别设这两层介电质中的场强分别为为E1、E2，电位移分别为，电位移分别为D1、D2先在两层介电质交界到处一高斯面先在两层介电质交界到处一高斯面S1对此高斯面应用高斯定理，得对此高斯面应用高斯定理，得所以所以,D1=D2,即在两介质内即在两介质内,D1和和D2的量值相等的量值相等.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理由于由于再做一个高斯面再做一个高斯面S2,对此面应用高斯
29、定理对此面应用高斯定理第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理(2)正负两极板间的电势差为正负两极板间的电势差为式中式中,q=S是每一极板上的电荷是每一极板上的电荷,则这个电容器的电容为则这个电容器的电容为可见可见,电容和介电质的放置次序无关电容和介电质的放置次序无关.上述结果可以推广到上述结果可以推广到两极板间有随意多层介电质的状况两极板间有随意多层介电质的状况.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理 例例3 图中是由半径为图中是由半径为R1的的长直圆柱导
30、体和同轴的半径为长直圆柱导体和同轴的半径为R2的薄导体圆筒组成，其间充的薄导体圆筒组成，其间充以相对电容率为以相对电容率为r的介电质的介电质.设设直导体和圆筒单位长度上的电直导体和圆筒单位长度上的电荷分别为荷分别为+和和-.求求(1)介电介电质中的电场强度、电位移和极质中的电场强度、电位移和极化强度；化强度；(2)介电质内外表面介电质内外表面的极化电荷面密度的极化电荷面密度.第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理解解(1)r第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高
31、斯定理(2)r第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.5 12.5 D D D D矢量及高斯定理矢量及高斯定理探讨：探讨：以上的例子都得出了的结以上的例子都得出了的结果然而这是有条件的，这个条件就是当均匀介电果然而这是有条件的，这个条件就是当均匀介电质质充满电场所在的空间或介电质表面是等势面时充满电场所在的空间或介电质表面是等势面时，上述两等式才成立上述两等式才成立思索：思索：由真空中的高斯定理由真空中的高斯定理 与引入与引入介电质后的高斯定理介电质后的高斯定理 作比作比较，是否可以认为较，是否可以认为？第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介
32、电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量一一 电容器的电能电容器的电能+-+第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质二二 介电质中电场的能量介电质中电场的能量12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量电场空间所存储的能量电场空间所存储的能量 电场能量密度电场能量密度第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量例例1 如图所示如图所示,球形电容器的内、外半径球形电容器的内、外半径分别为分别为R1和和R2，所带电荷为，所带电荷为Q若在两球若在两球壳间充以
33、电容率为壳间充以电容率为 的介电质，问此电容器的介电质，问此电容器贮存的电场能量为多少？贮存的电场能量为多少？Q-Q第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量解解Q-Q第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量（球形电容器）（球形电容器）讨讨 论论（1）（2）（孤立导体球）（孤立导体球）第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量 例例
34、2 圆柱形空气电容器中，圆柱形空气电容器中，空气的击穿场强是空气的击穿场强是Eb=3 106 Vm-1，设导体圆筒的外半径，设导体圆筒的外半径R2=10-2 m.在空气不被击穿的在空气不被击穿的状况下，长圆柱导体的半径状况下，长圆柱导体的半径R1 取取多大值可使电容器存储能量最多多大值可使电容器存储能量最多？+_+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量解：解：+_+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量单位长度的电场能量单位长度的电场能量+_+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量Eb=3106 Vm-1，R2=10-2 m+_+-+-第第1212章章 电容器与介电质电容器与介电质12.12.介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量介电质中电场的能量作业：作业：12.2 12.5 12.7 12.9 12.10 12.11 12.12