第三章 靜電場中的電介質(zhì)

1、1第三章第三章靜電場中的電介質(zhì)靜電場中的電介質(zhì)１概述概述１）媒質(zhì)中的電場媒質(zhì)由電粒子和中性粒子構(gòu)成，電場與媒質(zhì)中的電粒子產(chǎn)生作用。大量的微觀作用可能會(huì)表現(xiàn)出宏觀現(xiàn)象。２）微觀量與宏觀量微觀量：媒質(zhì)中各微觀點(diǎn)的值具有時(shí)間上起伏性。宏觀值：是大量微觀現(xiàn)象在物理無限小體積元中對應(yīng)的平均值，具有相對的穩(wěn)定性（在靜電場的條件下）。宏觀電磁現(xiàn)象是大量的微觀電磁作用的綜合平均效應(yīng)。２、電偶極子２、電偶極子１、電介質(zhì)電介質(zhì)即通常所指的絕緣體（其特點(diǎn)為體

2、內(nèi)無自由電子）。a)電介質(zhì)與電場的相互作用。實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為玻璃。介質(zhì)插入電容器極板之前，電壓為U；介質(zhì)插入電容器極板之后，①dUEEU????此種靜電現(xiàn)象表明，介質(zhì)對電場產(chǎn)生了作用。②介質(zhì)兩側(cè)表面出現(xiàn)了不能作宏觀運(yùn)動(dòng)的異號(hào)電荷。此種現(xiàn)象表明電場對介質(zhì)產(chǎn)生了作用。此種靜電現(xiàn)象稱之為極化。極化：中性介質(zhì)受電場作用后在宏觀上表現(xiàn)出電性。極化：中性介質(zhì)受電場作用后在宏觀上表現(xiàn)出電性。束縛電荷：介質(zhì)中不能產(chǎn)生宏觀移動(dòng)的電粒子。束縛電荷：介質(zhì)中不能產(chǎn)生

3、宏觀移動(dòng)的電粒子。特點(diǎn)：電粒子受分子力的約束，只能為生微觀移動(dòng)，其活動(dòng)區(qū)域?yàn)樵拥木€度數(shù)??質(zhì)介3?????????????????????????FrrFrFrFrFrTElT??q令p=ql（電偶極矩定義式）則ElT??q＝pEsinθ?e系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩最大系統(tǒng)處在平衡狀態(tài)PET??????0F0T0F20???電偶極矩電偶極矩是描述電偶極子本身電學(xué)特性的物理量，電偶極子產(chǎn)生電場、電勢、輻射以及在電場中受到的力矩等電學(xué)特性均可由電偶極矩

4、體現(xiàn)出來。２）電偶極子激發(fā)的電場電偶極子延長線上的電場????20202424lrqlrq??????????EE??????4422224220220lrqlrlrlrrlqEEE?????????????對于電偶極子有條件rl則l2為二級(jí)小量，可以略去不計(jì)。30304242rprqlE??????電偶極子在中垂面上產(chǎn)生電場??44220lrqEE???????????EEE4222lrlcos?????23220442lrqlcos