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1、9-4 9-4 9-4 9-4 电介质及其极化电介质及其极化电介质及其极化电介质及其极化电介质：绝缘体，无自由电荷。电介质：绝缘体，无自由电荷。电介质极化特点：内部场强一般不为零。电介质极化特点：内部场强一般不为零。1. 1. 1. 1. 有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质有极分子和无极分子电介质 有极分子：分子的正电荷有极分子：分子的正电荷中心与负电荷中心不重合。中心与负电荷中心不重合。负电荷负电荷中心中心正电荷中心正电荷中心 无极分子：分子的正电荷无极分子：分子的正电荷中心与负电荷中心重合。中心与负电荷中心重合。+H+HO2. 2. 2. 2. 电介质
2、的极化电介质的极化电介质的极化电介质的极化（1 1）无极分子的位移极化）无极分子的位移极化 加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电加上外电场后，在电场作用下介质分子正负电荷中心不再重合，出现分子电矩。荷中心不再重合，出现分子电矩。 电介质的极化电介质的极化电介质的极化电介质的极化 无外电场时，有极分子电矩取向不同，整个无外电场时，有极分子电矩取向不同，整个介质不带电。介质不带电。（2 2）有极分子的取向极化）有极分子的取向极化 电介质的极化电介质的极化电介质的极化电介质的极化 在外电场中有极分子的固有电矩要受到一个在外电场中有极分子的固有电矩要受到一个力矩作用，电矩方向转向和外电场方向趋于一
3、致。力矩作用，电矩方向转向和外电场方向趋于一致。3. 3. 电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量（1） 电极化强度矢量电极化强度矢量单位体积内分子电矩的矢量和。单位体积内分子电矩的矢量和。（2） 空间任一点总电场空间任一点总电场总电场总电场外电场外电场束缚电荷电场束缚电荷电场（3）电极化强度与总电场的关系）电极化强度与总电场的关系极化率极化率（4）极化率与相对介电常数的关系）极化率与相对介电常数的关系电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量 束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：束缚电荷与电极化强度的关系：dSl
4、分子电矩分子电矩电极化强度电极化强度分子数密度由于极化而越过面元的总电量由于极化而越过面元的总电量束缚电荷面密度束缚电荷面密度电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量例例9-4 半径半径R 的介质球被均匀极化，极化强度为的介质球被均匀极化，极化强度为P。求：求：1) 介质球表面的分布；介质球表面的分布；2) 极化电荷在球心处的场。极化电荷在球心处的场。由此可知，右半球面上由此可知，右半球面上左半球面上左半球面上2) 在球面上取环带在球面上取环带解：解：1) 球面上任一点球面上任一点电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量E E 沿沿x x轴负方向。轴负方向。在球心处的场在球心处的场电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量E E 沿沿x x轴负方向。轴负方向。在球心处的场在球心处的场电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量电极化强度矢量
