第三章 靜電場中的電介質

1、1第三章第三章靜電場中的電介質靜電場中的電介質１概述概述１）媒質中的電場媒質由電粒子和中性粒子構成，電場與媒質中的電粒子產(chǎn)生作用。大量的微觀作用可能會表現(xiàn)出宏觀現(xiàn)象。２）微觀量與宏觀量微觀量：媒質中各微觀點的值具有時間上起伏性。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。２、電偶極子２、電偶極子１、電介質電介質即通常所指的絕緣體（其特點為體

2、內無自由電子）。a)電介質與電場的相互作用。實驗介質為玻璃。介質插入電容器極板之前，電壓為U；介質插入電容器極板之后，①dUEEU????此種靜電現(xiàn)象表明，介質對電場產(chǎn)生了作用。②介質兩側表面出現(xiàn)了不能作宏觀運動的異號電荷。此種現(xiàn)象表明電場對介質產(chǎn)生了作用。此種靜電現(xiàn)象稱之為極化。極化：中性介質受電場作用后在宏觀上表現(xiàn)出電性。極化：中性介質受電場作用后在宏觀上表現(xiàn)出電性。束縛電荷：介質中不能產(chǎn)生宏觀移動的電粒子。束縛電荷：介質中不能產(chǎn)生

3、宏觀移動的電粒子。特點：電粒子受分子力的約束，只能為生微觀移動，其活動區(qū)域為原子的線度數(shù)??質介3?????????????????????????FrrFrFrFrFrTElT??q令p=ql（電偶極矩定義式）則ElT??q＝pEsinθ?e系統(tǒng)的轉矩最大系統(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為二級小量，可以略去不計。30304242rprqlE??????電偶極子在中垂面上產(chǎn)生電場??44220lrqEE???????????EEE4222lrlcos?????23220442lrqlcos