关于电位移矢量'非汉字符号'的问题

在学习电磁学中有这样一个重要公式(?)=∑qi,这是介质中高斯定理表示式.在n式中只出现了(?)、(?)和qi,有的同学就认为电位移矢量(?)仅与自由电荷有关,而与极化电荷无n关.其实,这只说明(?)的通量与闭合面内电荷qi有关,并非说明被积函数——电位移矢量n(?)仅与自由电荷有关.应该注意,场量(?)本身与(?)的通量是两个不同的概念.例如:(?)n=∑qi/εo式中闭合曲面的(?)通量仅与闭合面内电荷有关,面上各点(?)的应是面内、电荷共同n激发的总场,而不仅仅是面内电荷所激发的.这是一个说明场量与它的通量是两个截然不n同概念很好的例子,从(?)=ε((?) (?))可知,式中(?)是自由电荷激发的电场,(?)是极化电荷激n发的电场,既然与极化电荷有关,因此一般地说(?)也应与极化电荷有关.     

浅析电位移矢量

在讨论线性电介质,各向同性(异性)介质,各向同性线性介质以及均匀(非均匀)介质,均匀各向同性介质含义的基础上,得出结论:在任何电介质中,电位移矢量都可定义为D=ε_0E P.在不约定ε为常量的前提下,D =εE也是成立的.     

对电场高斯定理(非汉字字符)=Σq_i中(非汉字字符)的理解

常见的教科书把电场高斯定理 qsdDS=蝌i中的D(或=DεE)仅理解为总电场的电位移矢量,即D是空间所有自由电荷的贡献]1[.其实这不是绝对的,它还可以理解为包围在闭合面之内的自由电荷在该曲面上产生的 .     

在电磁学范围内讨论D=ε0E0的充要条件

近几年来，为了论证电位移矢量D只与自由电荷有关，即D=ε0E0反的充要条件，献提供了许多有效的方法，而且有些方法几乎都是运用场论和电动力学的知识．由于后续课程不能及时开课，场论和电动力学学生没有学习，因而在电磁学范围讲授D=ε0E的充要条件等知识有诸多困难．在电磁学范围内．通过高斯定理在一些特例中的应用，往往看到电位移矢量D只与自由电荷有关，其实这是一种错觉．因为电位移矢量D不仅与自由电荷有关，也与极化电荷有关，     

电磁场的特性初探

电磁场的物质性是整个电磁学和电动力学的基本问题,但这一概念的阐述。是教学过程中的难点。本从电磁学的教学内容出发,阐述电磁场物质性概念的建立,以促进电磁学的教学。分析了电位移矢量在一般情况下不仅与自由电荷有关,而且还与极化电荷有关,并给出了电位移矢量仅与自由电荷有关的条件,研究了极化电荷的分布规律,得出在均介质中,只有自由电荷分布的地方才有极化电荷;在电场方向上介质有不均匀性,必有极化电荷出现;在垂直于电场方向上介质有不均匀性,但没有极化电荷出现。     

电位移(D)及其几种关系式成立条件的讨论

通过静电场方程建立过程深入理解电位移的意义;并用矢量分析方法结合电介质的具体情况,给出D=ε_0E+P,D=εE,D=ε_0E及D=ε_0E_0的成立条件。     

电磁场特性的剖析

电磁场的物质特性是整个电磁学和电动力学的基本问题,这一概念的阐述是教学过程的难点．本文从电磁学内容出发,阐述电磁场概念的建立,分析了电位移矢量在一般情况下不仅与自由电荷有关,还与极化电荷有关,并给出电位移矢量仅与自由电荷有关的条件,以及极化电荷与介质分布、电场方向的关系．     

对电场高斯定量∫∫^ →D.d＝Σq1中^ →D的理解

常见的教科书把电场高斯定理∫∫^ →D.d＝Σq1中的^ →D（或^ →D＝ε^→E）仅理解为总电场的电位移矢量，即^ →D是这僮所有自由电荷的贡献。其实这不是绝对的，它还可以理解为包围在闭合之内的自由电荷在该曲面上产生的。     

对电场高斯定理∮∫→D·d→s=∑qi中→D的理解

常见的教科书把电场高斯定理∮∫→D@d→s=∑qi中的D(或D=e E)仅理解为总电场的电位移矢量,即D是空间所有自由电荷的贡献[1].其实这不是绝对的,它还可以理解为包围在闭合面之内的自由电荷在该曲面上产生的.     

关于电位移矢量■定义的讨论

本文在讨论线性电介质,各向同性(异性)介质,各向同性线性介质,均匀(非均匀)介质,均匀各向同性介质含义的基础上,得出结论:在任何电介质中.电位移矢量都可定义为(?)=(?).     

电介质中极化电荷密度的计算

给出了两种计算电介质中极化电荷密度的方法.(1)介质内部极化电荷密度等于极化强度矢量的散度的负值,ρP=-▽·P;(2)介质内部极化电荷密度与介质的极化率、介质内自由电荷密度以及极化率梯度与电场强度之间的相互作用有关,ρP=-χe/χe+1ρf-ε0/χe+1▽χe·E.针对电荷分布具有一定对称性的问题,分别利用这两种方法分析了电介质均匀且内部不存在自由电荷、电介质均匀但内部存在自由电荷以及电介质不均匀且内部不存在自由电荷情况下介质内部的极化电荷密度,并通过实例加以详尽的讨论.     

“=ε_0■_0”的条件以及条件成立时■_0与ε_r的关系

在有介质的静电场中,常遇到D=ε_0 E_0的情况,然而在教材中这类情况都是做为特例出现的。本文将从场论的方法提出D=ε_0 E_0成立的一般条件,再由一般条件推出各向同性介质场中成立的具体条件,并将分析在条件成立时,自由电荷的场(E_0或φ_0)与介质的分布(ε_r)之间的关系。     

电介质的极化强度与场强成正比吗

电介质分两类:无极分子电介质,有极分子电介质.电介质极化时,对于极化强度与场强之间的关系,一般电磁学(1)中认为:在各向同性介质中,每一点的极化强度P与该点的场强E(宏观值)方向相同且大小成正比,即P=ε_οx~E.我们认为,这个结论适用于无极分子电介质和在高温或弱场下的有极分子电介质,而对(?)在低温或强场下的有极分子电介质不成立.用经典统计方法可推征P与E之间的关系.设介质是理想气体,且为有极分子,第i个分子电矩在电场方向投影为(见附图)     

问题解答

ε_0与ε有什么区别? 在高中物理下册课本中,讲述库仑定律时用了一个介电常数ε_0,它表示真空介电常数。讲到电场中的介质时,又用了一个介电常数     

关于电场量■和■

电场强度E是描述电场的基本矢量。它是用单位正点电荷受力E=F/q来定义的,无论是在真空还是在电介质中,对稳恒电场还是非稳恒电场,该定义都是成立的。因此,场强矢量E的物理意义是十分明确的。问题是为什么在讨论电介质问题时还要引出另一个电场矢量D?如何理解这个矢量?下面就稳恒电场情形为例,着重对矢量D进行一些讨论。 一、为什么引入矢量D 电介质对电场的响应是产生电极化。电极化强度P正比于电介质中的总电场强度E     

库仑定律的适用条件

<正> 库仑定律是电磁现象的基本规律。它也和其它物理规律一样,有其适用条件。在教学中搞清这一点,对于学员正确理解和运用这一定律是很有必要的。电磁学中,库仑定律(?)的适用条件一般提法是:“真空中,两个静止的点电荷”。“点电荷”这一条件任何情况下都是必要的,否则库仑定律就不成立。在相对介电常数为ε_r 的电介质中,场源 Q 在距其r 处激发的电场为:(?),检验电荷 q 在该处受到的库仑力为(?),是真空中受力的(?)。也就     

保守场中矢量函数的线积分

在《大学物理》教学中,经常会遇到保守场中矢量函数线积分的问题,例如在静电场中,a,b两点间的电势差∪ab=intergral_a~b(?)_(r)·d(?)=integral_r~r_bE_(r)(?)·d(?),又如万有引力场中,将质点从a点移到b点,引力作功A=integral_b~a(?)_(r)·d(?)=integral_r_a~r_bF_(r)(?)·d(?)。其中:E_(r)=E_(r)(?),F_(r)=F_(r)(?)为球(或柱)坐标系中的矢量函数。     

电场强度和电位移矢量浅论

在电磁学中,电场强度和电位移矢量是两个重要的物理量。学生在学习时往往弄不懂为什么要引入电位移矢量似及与这两个物理量之间的区别,以至于对有电介质时的高斯定理的理解和应用产生各种错误。     

电磁波的能量传播速度

电磁波作为一种电磁信号的传递形式,其速度的标志应是电磁能量的传递速度。我们通常所表示的V=1/((ε_0μ_0)~(1/2))是平面电磁波在真空中的传播速度。那么电磁波在介质中其能量传播速度如何?在不同介质中结论是不同的。 一、各向同性线性介质 设在B=μH,D=qE的各向同性线性介质的自由空间传播的电磁波满足波动方程     

介质球在均匀电场中的极化

在均匀电场中的介质球问题，不仅被常见的电动力学教材选作例规训，而且关于这个问题的不同解法和讨论也发表过不少文章[2]、[3]、[4]。本文将从另一角度讨论介质球在均匀电场中的极化，从而帮助学生建立电介质极化过程的清晰的物理图象。众所周知，对于各向同性电介质中某点的极化强度失是P与该点的电场强度E成简单关系式中xe是和介质性质有关的比例系数，称为电介质的电极化率。对于（1）式所表示的极化规律必须认识到介质中某点的极化强度矢量P是和该点的总电场强度E成正比，而总电场强度E不仅仅是外电场，它还包括介质极化出现的极化…