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1、电场中的介质和电容静电场中的电介质有极分子（如 、 等）无极分子（如 、 等）分子固有电矩无分子固有电矩+不显电性+不显电性取向极化+位移极化+宏观效果均匀介质表面上出现正、负束缚电荷（极化电荷）。分子 1、电介质的极化2、束缚电荷产生场 影响原来的场内部：削弱场；外部：改变场。9 4 电位移 有电介质时的高斯定理 引入r 介质的相对介电常数（纯数）真空：空气：其他：定义电位移矢量介质介电常数(真空中)(电介质中) 真空介电常数平板电容器为例：板间真空时板间有介质时平板间（均匀）2、束缚电荷产生场 影响原来的场电位移线(D线)电位移线上一点的切线方向代表该点处 的方向.电位移线的疏密程度反映了

2、 的大小的分布. 与电荷分布以及电介质有关; 与自由电荷分布有关,而与电介质无关.+-线+-线qr+-qr+- 线起自自由正电荷,止于自由负电荷.不会在没有电荷的地方中断.以平行板电容器为例，作高斯面如图： 电位移矢量 的封闭面通量， 等于面内所包围的自由电荷代数和 （与束缚电荷无关）。引入 将 的影响消除（看书，求 、 不要求）。 有介质时对称 场分布求解步骤：有介质时的高斯定理自由电荷面密度自由电荷代数和例1.一半径为R的导体球带电荷Q 0 ，球外有一层同心 球壳的均匀电介质，内外半径为 R1、R2 相对介电常数 为 r 。求（1）a、b、c、d各区域 的 、 分布。（2）以上各区域 V

3、分 布解（1）由高斯定理：各区域 D、E的方向均沿半径向外。r R可以看出a区域是等势体（2）以上各区域 V 分布。问：C区域是等势体吗？显然不是！例2、 如图，两无限长导体圆筒，中间有一层均匀介质柱壳求：（1）各区 、 及筒间电压（2）若介质击穿场强为则筒间最大电压（3）画出 曲线。解：（1）由（对称场有介质时，只需将E 中 0 即可！）（2）开始击穿在何处？处曲线如图。（3）击穿电压：若有两层介质，则要判断哪层先击穿！比例系数“C”称为电容器的电容：电容器所带的电量与电压成正比： Q = C U注意：10 “C”是反映电容器储存电荷本领大小的物理量20 “C”的大小与电容器本身的结构和r 有关与Q无关。1F=30 单位：库仑/伏特（C/V) 法拉（F）40电 容 器 作 用交流电路中：发射机中：接收机中：整流电路中：电子线路中：控制电流、电压。产生振荡电流。调谐。时间的延迟。升高单位电压所需的电量。滤波。平行板电容器的电容：注意：10 C只与结构 S、d及有

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