物理力学学习.pptx

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1、极化电荷自由电荷是介质受到电场的作用，电偶极矩发生转向或者位移，变得有序化，从而出现极化电荷极化电荷一定是束缚电荷这种极化电荷不能中和可以自由移动的电荷，也可以是束缚电荷，例如，摩擦起点产生的电荷电荷可以中和库仑定律库仑定律高斯定理高斯定理环路定理环路定理第1页/共13页电位移矢量有介质时的高斯定理：一、高斯定理单位 C/m2关系的比较二、第2页/共13页电位移矢量的方向一定和电场强度的方向相同吗？对于各向同性而言，二者相同。当高斯面内无自由电荷时，电场强度的通量一定为零吗？电位移矢量的通量一定为零？电场强度为零，电位移矢量一定为零吗？不一定第3页/共13页铁电体铁电体极化状态不仅决定于电场强

2、度，极化状态不仅决定于电场强度，还于极化的历史有关；还于极化的历史有关；铁电体极化过程中极化强度随外铁电体极化过程中极化强度随外电场的变化是非线性的，出现电电场的变化是非线性的，出现电滞回线，有剩余极化强度；滞回线，有剩余极化强度；铁电体的极化率是外电场的函数，铁电体的极化率是外电场的函数，最大可以达到几千；最大可以达到几千；当温度超过某一温度时，铁电性当温度超过某一温度时，铁电性消失，这一温度称为居里温度；消失，这一温度称为居里温度；典型的铁电体有钛酸钡陶瓷，酒典型的铁电体有钛酸钡陶瓷，酒石酸钾钠单晶。石酸钾钠单晶。电滞回线电滞回线第4页/共13页具有压电效应的电介质（具有压电效应的电介质（

3、水晶、罗息盐、闪锌矿水晶、罗息盐、闪锌矿）当晶体受到某固定方向外力的作用时，内部就产生电极化现当晶体受到某固定方向外力的作用时，内部就产生电极化现象，同时在某个表面产生符合相反的电荷象，同时在某个表面产生符合相反的电荷 当外力撤去后，晶体又恢复不带电的状态当外力撤去后，晶体又恢复不带电的状态 当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变，晶体受力当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变，晶体受力所产生的电量于外力的大小成正比所产生的电量于外力的大小成正比极化方向极化方向+逆压电效应逆压电效应对晶体施加交变电场引起晶体机械变形的现象，又称电致伸缩效应。第5页/共13页永电体（蜡和松香的混合物）永

4、电体（蜡和松香的混合物）一种具有永久性极化的固体电介质它可以在周围空间产生电场，因此可以类比于永磁体的一种带电体。室温下永电体的极化状态可以长期保存，但是高温下则会衰减很快第6页/共13页介质方程普遍表达式各向同性线性电介质第7页/共13页例题：已知，充满空间，其中有一点电荷q，求电场分布第8页/共13页三、环路定理三、环路定理静电场是保守场电场强度在界面处发生怎样的变化第9页/共13页边值关系：h上表面+下表面：侧面通量约为0n:垂直于界面;:平行于界面第10页/共13页d总结：环路的高约为0第11页/共13页介质界面两侧电力线与法线夹角的正切之比等于两侧介电常数之比第12页/共13页感谢观看！感谢观看！第13页/共13页