静电场中的导体电介质.ppt

**3、圆柱形电容器已知：设??场强分布电势差由定义第64页,共89页，星期六，2024年，5月**例平行无限长直导线已知:a、d、da求:单位长度导线间的C解:设??场强分布导线间电势差电容第65页,共89页，星期六，2024年，5月**将真空电容器充满某种电介质电介质的电容率（介电常数）平行板电容器电介质的相对电容率（相对介电常数）同心球型电容器同轴圆柱型电容器第66页,共89页，星期六，2024年，5月**例1.已知:导体板介质求:各介质内的解:设两介质中的分别为由高斯定理由得第67页,共89页，星期六，2024年，5月场强分布电势差电容例2.平行板电容器。已知d1、?r1、d2、?r2、S求:电容C解:设两板带电??第68页,共89页，星期六，2024年，5月**例3.平行板电容器已知:S、d插入厚为t的铜板求：C第69页,共89页，星期六，2024年，5月**设?q场强分布电势差第70页,共89页，星期六，2024年，5月**开关倒向a,电容器充电。开关倒向b,电容器放电。灯泡发光?电容器释放能量?电源提供计算电容器带有电量Q，相应电势差为U时所具有的能量。一、电容器的储能§10.5静电场的能量第71页,共89页，星期六，2024年，5月**任一时刻终了时刻外力做功电容器的电能第72页,共89页，星期六，2024年，5月**电场能量体密度——描述电场中能量分布状况二、静电场的能量1、对平行板电容器电场存在的空间体积第73页,共89页，星期六，2024年，5月**非均匀电场能量的计算:2、电场中某点处单位体积内的电场能量电场能量密度:单位体积内的电场能量第74页,共89页，星期六，2024年，5月**例：计算球形电容器的能量已知RA、RB、?q解：场强分布取体积元能量第75页,共89页，星期六，2024年，5月**课堂讨论比较均匀带电球面和均匀带电球体所储存的能量。第76页,共89页，星期六，2024年，5月**第十章作业：1、5、9、10、12、14第77页,共89页，星期六，2024年，5月**第78页,共89页，星期六，2024年，5月**库仑定律电场强度场强叠加原理点电荷场强电场强度第79页,共89页，星期六，2024年，5月**静电场中的高斯定理运用静电场高斯定理求特殊对称性场强：（１）均匀带电球面，球体，球壳；（２）无限长带电直线，圆柱面，圆柱体；（３）无限大带电平面．静电场中的高斯定理第80页,共89页，星期六，2024年，5月**场强环路定理电势电势差电势能电势能差电势叠加或电势第81页,共89页，星期六，2024年，5月**2、可由计算电势的方法1、点电荷场的电势及叠加原理计算场强的方法1、点电荷场的场强及叠加原理2、根据电势的定义（分立）（连续）（分立）（连续）第82页,共89页，星期六，2024年，5月**⑴导体内部任意点的场强为零。⑵导体表面附近的场强方向处处与表面垂直。静电平衡条件静电平衡：导体内部和表面都没有电荷定向移动的状态导体第83页,共89页，星期六，2024年，5月**处于静电平衡状态的导体的性质：1、导体是等势体，导体表面是等势面。2、导体内部处处没有未被抵消的净电荷，净电荷只分布在导体的表面上。3、导体以外，靠近导体表面附近处的场强大小与导体表面在该处的面电荷密度的关系为4、导体表面上的面电荷密度分布情况，不仅与导体表面曲率有关，还与周围其他带电体有关。第84页,共89页，星期六，2024年，5月**有电介质时的高斯定理电位移矢量介质第85页,共89页，星期六，2024年，5月**平行板电容器同心球型电容器同轴圆柱型电容器电容器的电容：电容器第86页,共89页，星期六，2024年，5月**电场中电场能量密度及能量电场能量第87页,共89页，星期六，2024年，5月**平行板电容器同心球型电容器同轴圆柱型电容器电容器的电容：上节回顾第88页,共89页，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第89页,共89页，星期六，2024年，5月**解:1）考虑导体球上感应电荷分布满足电荷守恒定律及分布在表面距离球心等距