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1、任何导体,只要它们带电量不变,则其电位是不变的。任何导体,只要它们带电量不变,则其电位是不变的。()一导体的电位为零,则该导体不带电。一导体的电位为零,则该导体不带电。()接地导体都不带电。(接地导体都不带电。()第1页/共9页2.3.2.2.3.2.静电场中的电介质静电场中的电介质 电介质电介质在外电场在外电场E作用作用下发生下发生极化极化,形成有向排列的电偶极矩;,形成有向排列的电偶极矩;电介质内部和表面产生极化电荷;电介质内部和表面产生极化电荷;极化电荷与自由电荷都是产生电场的源。极化电荷与自由电荷都是产生电场的源。(a a)极化前的介质分子极化前的介质分子 dEext(b b)极化后形
2、成电偶极子极化后形成电偶极子第2页/共9页用用极化强度极化强度P P 表示电介质的极化程度,即表示电介质的极化程度,即C/m2电偶极矩体密度电偶极矩体密度 式中 为体积元 内电偶极矩的矢量和,P 的方向从负极化电荷指向正极化电荷。第3页/共9页zyxoS P(r)V r dVrP体积元体积元 的等效元电矩为的等效元电矩为 上式利用了上式利用了矢量关系矢量关系 一个电偶极子产生的电位一个电偶极子产生的电位2.3.3.2.3.3.极化介质的附加电场效应极化介质的附加电场效应则则 zyxr roR=r-rdVS P(r)V P第4页/共9页利用矢量恒等式作变换利用矢量恒等式作变换定义极化电荷体密度和
3、面密度分别为定义极化电荷体密度和面密度分别为第5页/共9页 这就是电介质极化后,由面极化电荷这就是电介质极化后,由面极化电荷 和体极化电荷和体极化电荷 共同作用在共同作用在真空真空 中产生的电位。中产生的电位。第6页/共9页 根据电荷守恒原理,这两部分极化电荷的总和根据电荷守恒原理,这两部分极化电荷的总和 有电介质存在的场域中,任一点的电位及电场强度表示有电介质存在的场域中,任一点的电位及电场强度表示为空间任一点的电场为合成场,即空间任一点的电场为合成场,即静电场恒为无旋场静电场恒为无旋场第7页/共9页均匀均匀:媒质参数不随空间坐标:媒质参数不随空间坐标(x,y,z)而变化。而变化。实验结果表明,实验结果表明,在各向同性、线性、均匀介质中极化强度在各向同性、线性、均匀介质中极化强度P 与该点的电场强度与该点的电场强度E 成正比,即成正比,即各向同性各向同性:媒质的特性不随电场的方向而改变:媒质的特性不随电场的方向而改变,反之称为反之称为 各向异性;各向异性;线性线性:媒质的参数不随电场的值而变化;:媒质的参数不随电场的值而变化;称为介质的电极化率,无量纲量称为介质的电极化率,无量纲量。E 为合成电场为合成电场 第8页/共9页谢谢大家观赏!第9页/共9页