静电场中的导体与电介质---常见疑问解答(2)

静电场中的导体与电介质---常见疑问解答

3. 由极性分子组成的液态电介质，其相对介电常量在温度升高时是增大还是减小？

参考解答：

由极性分子组成的电介质（极性电介质）放在外电场中时，极性分子的固有电矩将沿外电场的方向取向而使电介质极化。由于极性分子还有无规则热运动存在，这种取向不可能完全整齐。

当电介质的温度升高时，极性分子的无规则热运动更加剧烈，取向更加不整齐，极化的 pi效果更差。此情形下，电极化强度P 将会比温度升高前减小。 V 在电介质中的电场E不太强时，各向同性电介质的P和E间的关系为 P 0( r 1)E.

很明显，在同样的电场下，当温度升高后，相对介电常量εr要减小。

4. 有人认为在电场中有电介质存在的情况下，电介质内外任一点的电场强度E都比自由电荷分布相同而无介质时的电场强度E0要小．请指出这一认识是否正确，并举例说明．

参考解答：

不正确． 设E0为导体上自由电荷产生的电场强度，E为电介质上束缚电荷产生的电场强度，E为有电介质存在时的总场强．如图所示，在介质外的电场中， 有些地点如图中P2、P3，E E0；

有些地点如图中P1点E E0； 仅在电介质内部各点E E0．具体地说

E01 ；在P2点：E2 E02 E2 E02 在P1点：E1 E01 E1 E03；在电介质中P点处： E E0 E E0 E E0 . 在P3点：E3 E03 E3

5. 有人认为在任何情况下电位移矢量D只与自由电荷有关，而与束缚电荷无关．请指出这一认识是否正确？并简要说明理由．

参考解答：

不正确． 从D的普遍定义看，D 0E P，式中E和P是与自由电荷和束缚电荷都

有关的，所以D不但与自由电荷有关，而且与束缚电荷也有关．