平行板电容器中的电场强度

平行板电容器是基础物理讲授静电场最常用的例子之一。下面就电容器中充满均匀电介质和放入均匀电介质球两种情况,讨论介质中场强与真空中场强的关系,这对电介质中场强的正确理解、对教学是有益的。平行板电容器中充满均匀电介质。我们知道,平行板电容器充电后,忽略其边缘效     

电介质极化微观过程中的功能分析

<正> 电介质的极化,是一个复杂的过程,为了简化讨论,常将电介质划分为两类:无极分子电介质和有极分子电介质,因而在讨论电介质在外电场中的行为时,其极化的微观机制就有一个清晰、直观的图像。教学中,我们还可从能量的观点,定量讨论电介质在外电场中极化微观过程中的功能转换,这对学生进一步理解介质极化的微观机制,掌握一些物理量的内在联系,都是有较大帮助的。以下分两种情形讨论:     

正负极化电荷在电介质面上分布区域的确定

求解正负极化电荷在电介质面上分布区域是教和学中的难点 ,本文给出一个命题 ,不需要计算就可较简单地确定正负极化电荷在电介质面上的分布区域。     

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     

驻极体话筒

什么是驻极体 人们发现,当某些电介质受了很高的外电场作用之后,即使除去了外电场,电介质表面仍保持正和负的表面电荷。人们把这种特性称为电介质的驻极体现象,而把这种电介质称为驻极体。     

换一个角度看电介质中的高斯定理

本文中笔者换一个角度理解电介质中的高斯定理,更系统地阐述了电场与电介质相互作用规律,为灵活掌握“电介质中的静电场”提供了方法和依据。     

电介质电容率及其应用

电介质电容率由介质在电场中的极化而确定，不同的电介质极化规律不同。电介质电容率的大小受温度及电场频率的影响，讨论了电介质电容率在电子技术、电工技术及工程检测中的应用。     

金属板不是电介质

电介质的机理比较复杂,因此在《普通高中物理课程标准》和《普通高中课程标准实验教科书·物理（选修3—1）》（人教版）中对电介质的概念均采用了回避的态度．但在许多资料中将金属与电介质混为一谈,认为金属板也是电介质,如下例的分析：     

束缚电荷分布的探讨

在电磁学和电动力学中,电介质是一个较难处理的问题。教者感到不容易讲清,学者感到学起来似懂非懂,不易于理解,掌握有困难。其问题在于电介质在外电场的作用下,电场改变了电介质的性质,产生了束缚电荷;反过来电介质的束缚电荷又改变了电场的分布,即电介质中的束缚电荷和空间里的电场相互影响,互相制约,最后达到平衡分布。在电介质电场中,通常电场是由其二者共同决定的。由此可见,在外场的作用下,束缚电荷分布的探讨是很有必要的。     

关于介电常数

介电常数是与电介质有关的物理量,具体分为相对介电常数和绝对介电常数两种. 当把电介质插入电容器的极板间时,在电场的作用下,电介质表面出现正负电荷(称为极化电荷),即发生极化现象.由于极化电荷是由电介质中的束缚电荷发生微小移动而产生的宏观效果,在数量上比导体表面的感应电荷要少得多,所以极化电荷在电介质内产     

关于电介质的教学

根据物质的电极化特性将电介质分类,澄清了电磁学教学中电介质用语的不规范现象.     

高频电场中电介质的极化

作者在静电场中电介质极化问题的基础上,进一步讨论了高频电场中电介质的极化问题.     

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)     

电介质边界条件的成因及证明

本文运用静电场的迭加原理,给出了电介质边界条件的直接证明,并对电介质边界条件的成因作了直观明了的解释。     

非线性电介质中静电场能量的分析

本文通过对非线性电介质中静电场能量的分析 ,导出了其能量密度公式W′=12 ε0 E′2 ,并指出静电场的能量密度公式W =12 Dω ·Eω 只适用于线性电介质 ,而不适用于非线性电介质。     

电介质的介电常数有单位吗

现行全日制普通高级中学物理（试验修订本·必修加选修）第二册（人民教育出版社２０００年１２月第２版）第１１０页指出：“电容器极板间充满电介质时电容增大的倍数，叫做电介质的介电常数，用ε来表示。”而在同页“几种电介质的介电常数ε?F·m－１”表中，却把介电常数ε误认为是单位为F·m－１的物理量。通常所说的电介质的介电常数更确切地应称为相对介电常数，可以看出教科书表中所列的就是电介质的相对介电常数，一般它有三种定义。１．用场强比定义。为了表征电介质在外电场作用下的电极化性质，理论上把外电场强度E０与电介质…     

电介质中的静电能

本文讨论了在场源固定不动的情况下,电介质中静电场的能量,能量的改变及其物理意义,并由此讨论了作用在电介质上的电场力。     

关于电介质的教学

根据物质的电极化特性将电介质分类，澄清了电磁学教学中电介质用语的不规范现象。     

浅释电介质极化时的能量

在电学中,常遇到电介质对电容器的能量的影响,如在电容器中均匀充满相对介电常数为ε_r 的电介质,将其充电到电势差 U,此时电容器所贮存的能量是在真空情况下的ε_r 倍.那末所增加的能量是如何转化来的,它的能量密度和物理解释是什么?这个问题既涉及到电容器与外界能量的变换,也涉及到电介质极化时的能量.本文结合电介质的微观机制和极化的具体物理过程,试图说明电介质极化时功能转化的物理图象,并导出极化场的能量密度公式.由于电介质的极化分为无极分子的位移极化和有极分子的转向极化两种情况,下面将分别从不同的极化过程讨论极化时极化场所建立的能量.     

论电介质的环形磁流模型

对于电介质,一般是以“荷”的观点来研究,通过泊松变换,用等效电荷代替电介质来计算电介质对电场的影响.文献[1]通过电介质的类比,文献[2]通过严格的数学证明得到:电介质可类似于磁介质由极化强度(?)引入一个等效电流分布,用此等效电流分布象计算磁感强度一样计算电感应强度(?),从而增加了计算电场的方法,特别是在计算驻极体的电场时更是如此,然而文献[1,2]仅仅是提供了一种方法,对流的物理实质没有作任何解释,为了使这种计算方法满足一定的物理定律,本文给出电介质“流”模型的物理实质,并对流与荷的等效性作一讨论.