电容器中电介质的作用 山东省肥城市第一高级中学 于茂刚 271600高中教材在提到电介质对平行板电容器的电容的影响时,只是通过演示实验就直接得出了结论:当两极板间充满同一种电介质时,电容变大为真空时的倍,即 , 是一个常数,与电介质的性质有关,称为电介质的相对介电常数。学生只能记住结论,对电介质的特性和电介质对电容的影响机理产生疑惑,就此谈一下电容器中电介质的作用。电介质不同于金属,电介质的电阻率一般都很高,称为绝缘体,介质中没有(或几乎没有)能够自由移动的电荷,这种电荷叫做束缚电荷。在电场中静电平衡条件下,电介质的内部仍有电场存在。在外电场作用下,电介质的表面将出现正负束缚电荷,这就是电介质的极化现象。如图所示,由于极化,在电介质中的极化电场 E(图中方向向左)削弱了没有电介质时的电场 E(图中方向向右)。由此可见,在两个极板之间的合电场强度的大小比 E 小。实验和理论证明,在这种情况下,电介质内的合电场强度为E/.如果极板之间充满相对介电常数为的电介质,则极板之间的合电场强度为E/ ,这时的电容器在容纳的电荷量一定的情况下,两极板之间的电势差比没有电