第十章 大学物理辅导 静电场中的导体和电介质 电极化强度矢最被定义为户。∑D 即等于单位体积内电偶极矩的矢量和，它的大小： P=σ，σ为极化电荷面密度 [定义：D=6E+P三普递适用： 3、电位移矢量引入目的：是使P不直接出现而使高斯定理形式得到简化 与E的关系：为D=6oE,E→只对线性电介质成立。 4、有介质时的高斯定理 (1)公式：fD.d=∑() 「D的通量仅与面内包围的自由电荷有关： (2)说明：D本身则由面内外全部电荷（包括极化电荷）产生： D是个辅助失量，没有什么直接的物理意义。 (3)应用：可用于方便地处理电荷分布具有特殊对称性的带电体系的电场分布问趣。 5、电容和电容器 定义：C=→适用于孤立导体。 (1)电容意义：表明了使导体每升高单位电势所需要的能量： 说明：电容仅与导体的尺寸和几何形状有关，而与该导体是否带电无关 0 定义：C= - (2)电容器说明：电容器的电容也仅与两极板的尺寸、几何形状及相对位置有关， 于a无关 (3)电容器的串联和并联 串联名+ 并联：C=C1+C2 6、电容器的储能和电场能量 》电容器结能：m=是-CU?-0U,注这个能量是结存在电场中的。 (2)电场的能量度：0=DE,它表明了电场中单位体积内所储存的能量 四、解题要求 本章的主要解题要求是对于介质中高斯定理的应用。应注意以下几个方面： 1、首先应用介质中的高斯定理求出D: 54第十章 大学物理辅导 静电场中的导体和电介质 ～54～ 电极化强度矢量被定义为   P p V =   即等于单位体积内电偶极矩的矢量和，它的大小： P = ， 为极化电荷面密度。 3、电位移矢量 定义： 普遍适用； 引入目的：是使 不直接出现而使高斯定理形式得到简化； 与 的关系：为 只对线性电介质成立。        D E P E D E P r = +  =          0 0 4、有介质时的高斯定理 （1）公式：   D dS Q i i n S  = =  ( ) 0 1 （2）说明：    D D D 的通量仅与面内包围的自由电荷有关； 本身则由面内外全部电荷（包括极化电荷）产生； 是个辅助矢量，没有什么直接的物理意义。      （3）应用：可用于方便地处理电荷分布具有特殊对称性的带电体系的电场分布问题。 5、电容和电容器 （1）电容 定义： 适用于孤立导体； 意义：表明了使导体每升高单位电势所需要的能量； 说明：电容仅与导体的尺寸和几何形状有关，而与该导体是否带电无关。 C Q V =         （2）电容器 定义： 说明：电容器的电容也仅与两极板的尺寸、几何形状及相对位置有关， 于 无关。 C ； Q V V q = −         1 2 （3）电容器的串联和并联 串联： ； 并联： 1 1 1 1 2 1 2 C C C C C C = + = +      6、电容器的储能和电场能量 （1）电容器储能： W Q C = = CU = QU 1 2 1 2 1 2 2 2 ，注意这个能量是储存在电场中的。 （2）电场的能量密度：  =  1 2   D E ，它表明了电场中单位体积内所储存的能量。 四、解题要求 本章的主要解题要求是对于介质中高斯定理的应用。应注意以下几个方面： 1、首先应用介质中的高斯定理求出  D ；