1、第五節(jié)電位移矢量介質(zhì)中的高斯定理真空中的高斯定理中高斯面要回避 q的影響介質(zhì)中5.電介質(zhì)中的高斯定理一、極化強(qiáng)度通量結(jié)論1極化強(qiáng)度通量證明：導(dǎo)體內(nèi)部 P =0高斯面5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 一、極化強(qiáng)度通量高斯面證畢極化強(qiáng)度通量等于閉合面內(nèi)極化電荷代數(shù)和5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 一、極化強(qiáng)度通量證明：由高斯定理定義：高斯面為電位移矢量。二、介質(zhì)中的高斯定理5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯定理高斯面 穿過閉合面的電位移通量，等于面內(nèi)自由電荷的代數(shù)和。電位移矢量 D單位：庫侖/米2，C/m2方向：與介質(zhì)中的場(chǎng)強(qiáng)方向相同。介質(zhì)中的高斯定理：5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯

2、定理D是為消除極化電荷的影響而引入的輔助物理量，也是混合物理量。注意介質(zhì)中的高斯定理不僅適用于介質(zhì)中，也適用于真空中。結(jié)論1在均勻各向同性介質(zhì)中證明：以平行板電容器為例5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯定理由于D、P、E同向由5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯定理平行板電容器考慮方向電容率證畢5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯定理注意1.2.真空中3.導(dǎo)體中5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 二、介質(zhì)中的高斯定理三、介質(zhì)中高斯定理的解題思路與應(yīng)用1.由求D。2.由求E。3.由求P。4.由求。5.由求0 。5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例6.由求Uab 。

3、7.由求C。例1：將電荷 q 放置于半徑為 R 相對(duì)電容率為 r 的介質(zhì)球中心，求：I 區(qū)、II區(qū)的 D、E、P 及 V。解：在介質(zhì)球內(nèi)、外各作半徑為 r 的高斯球面。5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例高斯面球面上各點(diǎn)D大小相等，5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例高斯面I區(qū)：II區(qū)：由I區(qū)：II區(qū)：5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例由I區(qū)：II區(qū)：由I區(qū)：5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例II區(qū)：5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例例2：平行板電容器極板間距為 d , 極板面積為 S，面電荷密度為 0 , 其間插有厚

4、度為 d 、電容率為 r 的電介質(zhì)， 求 ：.P1 、P2點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E； .電容器的電容。.解：過 P1 點(diǎn)作高斯柱面, 左右底面分別經(jīng)過導(dǎo)體和 P1 點(diǎn)。高斯面5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例高斯面導(dǎo)體內(nèi) D=0真空中5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例高斯面過P2點(diǎn)作高斯柱面, 左右底面分別經(jīng)過導(dǎo)體和P2點(diǎn)。同理5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例高斯面I區(qū)：II區(qū)：.求電容C由與5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例例3：平行板電容器極板面積為 S，充滿r1、r2 兩種介質(zhì)，厚度為 d1 、 d2。 .求電容 C； .已知板間電壓 U，求 0、E、D、P。解： .設(shè)電容帶電量 q 5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例也可視為兩電容器串聯(lián)串聯(lián)5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例.已知 U，求0、E、D、P。解：5.電介質(zhì)中的高斯定理 / 三、解題思路與應(yīng)用舉例5.電