[平行板电容器计算公式]电容计算公式

平行板电容器的动态分析问题

平行板电容器的动态分析问题 平行板电容器是最常见的一种电容器，其结构可以发生变化，因此电容也跟着随之变化。当我们改变电容器的某个结构时，电容器的电容也随之变化。从而导致电容器中间的电场强度也会发生变化。这就引出一种问题，电容器的动态分析问题。 电容器的动态分析问题总体上来说大概分为两类：电压不变的问题和电荷量不变的问题。一般情况下，题目中的说法是：电压不变（电容器始终接在电源上）电荷量不变（电容器充电完成后，断开电源） 如果根据问题的难度再细分： 层次1：仅仅分析电容和电荷量（电压）的变化 层次2：分析电容和电荷量（电压）的变化，再加上电场强度的变化，而电场强度的变化有两个方法进行比较（U不变的问题中：E=U/d，Q不变的问题中，Q与E成正比(前提是S 不变)） 层次3：E的变化会导致容器中某点电势的变化（或者电荷在某点电势能的变化） 层次4：E的变化会导致容器中液滴所受电场力的变化，进而会产生加速度，根据牛顿第二定律计算加速度；或者容器中国液滴的平衡状态发生变化，从而分析细线角度的变化。【此题问题本质上只重在分析电场强度的变化问题，因为所需要分析的是力的问题】 动态分析问题的处理方法： 1.先分析清楚题目给出的是U不变还是Q不变的类型 2.找出题目中发生变化的参量，然后分析C的变化（注意正反比关系），Q的变化（U的变 化）Q的变化会产生瞬间的充电和放电电流（会判断电流方向） 3.再分析E的变化 4.如果是平衡问题或者动力学问题需要进行受力分析，写平衡方程或者牛顿第二定律。 典型例题剖析 例1：★★【2016 新课标I】一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器（） A.极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大

Maxwell平行板电容器2D仿真实例

实验要求： 综合训练项目一：平板电容器电场仿真计算2D仿真 目的和要求：加强对静电场场强、电容、电场能量的理解，应用静电场的边界条件建立模拟的静态电场，解决电容等计算问题；提升学生抽象思维能力、提高利用数学工具解决实际问题的能力。 成果形式：仿真过程分析及结果报告。用Ansoft Maxwell软件计算电场强度，并画出电压分布图，计算出单位长度电容，和电场能量，并对仿真结果进行分析、总结。将所做步骤详细写出，并配有相应图片说明。 一、平行板电容器描述 上下两极板尺寸：20*2（mm） 材料：pec（理想导体） 介质尺寸：20*6（mm） 材料：mica（云母） 激励：电压源 上极板电压：5V 下极板电压：0V 二、仿真步骤 1、建模 Project > Insert Maxwell 2D Design File>Save as>Planar Cap（工程命名为“Planar Cap”）选择求解器类型：Maxwell > Solution Type> Electric> Electrostatic（静电的） 创建下极板六面体Draw > Rectangle（创建下极板长方形） 将六面体重命名为DownPlate 大小：20*2（mm） Assign Material > pec（设置材料为理想导体perfect conductor） 创建上极板六面体Draw > Rectangle（创建上极板六面体） 大小：20*2（mm） 将六面体重命名为UpPlate Assign Material > pec（设置材料为理想导体perfect conductor） 创建中间的介质六面体Draw > Rectangle（创建中间介质六面体）

平行板电容器中介质的受力分析

平行板电容器中介质的受力分析 引言: 对于平行板电容器的受力问题，前人大多研究理想情况下平行板电容器的受力，即通过改变电容的大小研究其受力情况。本文的设想是把电介质放入平行板电容器中电介质在电场的作用下一定会发生变化，必然产生电偶极子，电偶极子在电场中必定会受力，一旦电偶极子受力就会发生位移变化，那么必然存在做功问题，那么就可以从能量角度去分析它的受力，进而得出的两个结果一定是相等的，本文通过例题去检验其确性。 1 介质受力公式的推导（从宏观上理论推导） 介质在进入平行板电容器的过程中（假设电量Q 不变），纵向电场使介质极化所做之功转化为介质的极化能，这仍是电容器储能的一部分，根据能量守恒定律，插入介质后电容的静电能应不变，但是由电容器的能量公式W=Q*Q/2C ，当C 增大时，能量却是减少的，矛盾的出现说明我们一定忽略了某些相互作用的存在，为了避开繁琐的力分析，下面，我们将从能量的角度出发，通过数学方法导出平行板电容器中介质的受力的计算公式。 一个平行板电容器，其中部分地充入介质常数为E(p(m),r)(介质常数一般不仅是空间r 的函数，而且还是介质的质量密度p(m)的函数)并且无自由电荷的介质，假设介质沿X 方向作一个无限小位移X ，则电容器的储能变化为 22111 222W V V v V D EDdV dV EDdV E dV δδδδεε===-???? 式(1-1) 而 E 0D ρ=-?Φ?== 则 ()221 2V v V V Ddv E dV D D E dV δφδδεδδδε=-?- =-?Φ+Φ?-???????? =22 12S v V V Dd s dV E dV E dV δδρδεδε-Φ+Φ- -???? 式(1-2) 其中在无穷大界面的值为零，而介质中已设自由电荷密度为零。 对于介质给定的一个无限小位移0X ，相对于空间的一个固定体积来说，必有： 0()m m X v S v dV d s X dV δρρ ρ=-=-????? 式(1-3)

电容计算公式

教你两条不变应万变得原理： 1.电容器的计算依据是高斯通量定理和电压环流定律； 2.电感的计算依据是诺伊曼公式。要一两个答案查书就够了，要成高手只能靠你自己！慢慢学，慢慢练。 容量是电容的大小与电压没有关系。电压是电容的耐压范围。可变电容一般用在低压电路中电容的计算公式： 平板C=Q/U=Q/Ed=εS/4πkd 1. 所以E=4πkQ/εS即场强E与两板间距离d无关。2.当电容器两端接电时，即电压U一定时，U=Ed，所以U和d成正比。 容抗用XC表示，电容用C（F）表示，频率用f（Hz)表示，那么Xc=1/2πfc 容抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和电容C，就可以用上式把容抗计算出来。 感抗用XL表示，电感用L（H）表示，频率用f（Hz)表示，那么XL=2πfL感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和线圈的电感L，就可以用上式把感抗计算出来。 已知容抗与感抗，则对应的电压与电流可以用欧姆定律算出，如果电容与电阻和电感一起使用，就要考虑相位关系了。 2、电容器的计算公式： C=Q\U =S\4*3.1415KD Q为电荷量 U为电势差 S为相对面积 D为距离 3.1415实际是圆周率 K为静电力常数 并联：C=C1+C2 电路中各电容电压相等；总电荷量等于各电容电荷量之和。串联：1/C=1/C1+1/C2 电路中各电容电荷量相等；总电压等于各电容电压之和。 电容并联的等效电容等于各电容之和!电容的并联使总电容值增大。当电容的耐压值符合要求，但容量不够时，可将几个电容并联。 3、Q=UI=I2Xc=U2/Xc 这是单相电容的 Xc=1/2*3.14fc 为什么我看到一个三相电容上面标的额定容量是30Kvar，而额定容量是472微法。额定电压是450伏。额定电流是38.5安三角接法？ 答：C＝KVar/(U×U×2×π×f×0.000000001) ＝30/(450×450×2×3.14×50×0.000000001)≈472(μF) 4、我知道电容公式有C=εS/D和C=Q/U,那么他们与电容"C"的关系，我特别想知道：我知道"U"与电容成反比，但是我在听老师讲时，没听到为什么成反比，就像知道"Q"与电容的关系时，就明白，一个电容放得的电荷越多就越大？还有"ε"是什么，与电容有什么关系？再请问在计算中应注意什么？电容是如何阻直通交的呢？ 五一长假除了旅游还能做什么？辅导补习美容养颜家庭家务加班须知 第 2 页共 3 页 答：电容c是常数，只跟自身性质有关，即使没有电压，电荷它也是存在的，ε是介电，跟电介质的性质有关，交流能不停的对电容充电放电（因为交流的方向是变化的），二直流无此性质，所以通交流阻直流，更专业的话，大学物理里面会讲，如果你要求不高的话就不用深究了 5、电容降压 在常用的低压电源中，用电容器降压（实际是电容限流）与用变压器相比，电容降压的电源体积小、经济、可靠、效率高，缺点是不如变压器变压的电源安全。通过电容器把交流电引入负载中，对地有220V电压，人易触电，但若用在不需人体接触的电路内部电路电源中，

带电粒子在平行板电容器中的运动

带电粒子在平行板电容器中的运动 满分: 班级：_________ 姓名：_________ 考号：_________ 一、单选题（共1小题） 1．如图所示，电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为 的两块平行极板间的偏转电场中，在满足电子能射出平行极板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（） A．变大，变大B．变小，变大 C．变大，变小D．变小，变小 二、多选题（共1小题） 2．如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射 入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（） A．微粒从M点运动到N点动能一定增加 B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加 C．微粒从M点运动到N点机械能可能增加 D．若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷

三、计算题（共3小题） 3.如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端放着垂直于金属板的 靶MN，现在A．B板上加上如图乙所示的方波形电压，电压的正向值为，反向电压值为，且每隔变向1次。现将质量为m的带正电，且电荷量为q的粒子束从AB的中点 O以平行于金属板的方向射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A．B间的飞行 时间均为T。不计重力的影响，试问： （1）定性分析在时刻从O点进入的粒子，在垂直于金属板的方向上的运动情况。（2）在距靶MN的中心点多远的范围内有粒子击中？ （3）要使粒子能全部打在靶MN上，电压的数值应满足什么条件？（写出、、、、的关系即可） 4.如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内，圆弧轨道的圆心为O，半径为R；P点离地高度也为R，传送带PC之间的距离为L，沿逆时 针方向的传动，传送带速度V=，在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电 场．一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到 C端后返回．物体与传送带间的动摩擦因数为μ，不计物体经过轨道与传送带连接处P时的 机械能损失，重力加速度为g．求： （1）物体由P点运动到C点过程，克服摩擦力做功； （2）匀强电场的场强E为多大； （3）物体返回到圆弧轨道P点，物体对圆弧轨道的压力大小．

影响平行板电容器电容的因素知识点

四、影响平行板电容器电容的因素 影响平行板电容器电容的因素主要考查的内容 主标题：影响平行板电容器电容的因素副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。关键词：平行板电容器、电容 难度：3 重要程度：5 内容： 考点剖析： 电容器在实际生产、生活中有广泛的应用，是出应用型题目的热点，复习时应注意。电容器的电压、电荷量和电容的关系，是高考考查的知识点，应理解、弄懂。 电容器的电容C =Q /U =ΔQ /ΔU ，此式为定义式，适用于任何电容器。平行板电容器的电容的决定式为C =4πS kd ε。有关平行板电容器的Q 、E 、U 、C 的讨论要熟记两种情况：1.若两极保持与电源相连，则两极板间电压U 不变； 2.若充电后断开电源，则带电量Q 不变。 典型例题 例1．（2014秋?乐陵市校级期中）如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验 装置，以下说法正确的是（） A．A 板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B 板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B 板左移，静电计的指针偏角不变 D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 【解析】BD .A 板与静电计的指针带的是同种电荷，A 错误；将B 板向上平移，正对面积减小，根据电容的决定式C =4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 增大，则静电计指针张角增大,故B 正确；乙图中将B 板左移，板间距增大，根据电容的决定式C = 4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的

平行板电容器 计算题

1. 如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，质量均为m、带电荷量均为＋q的两个带电小球(视为质点)，其间用长为l的绝缘轻杆相连，处于竖直状态，已知d＝2l，今使下端小球恰好位于小孔正上方距离为d处，由静止释放，让两球竖直下落。当下端的小球到达下极板时，速度刚好为零。（已知静电 常数为k）试 求： (1)两极板间 匀强电场的 电场强度； (2)两球运动 过程中的最 大速度大 小； (3) 下球刚 进入电场时 杆中弹力。 【解析】：(1)两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中，由动能定理得 4mgd－Eqd－Eq(d－l)＝0（2分） 解得E ＝方向竖直向上（1分） (2)两球由静止开始下落至下端小球恰好进入小孔时两球达到最大速度，此过程利用动能定理得 2mgd ＝（1分）解得v ＝（1 分） (3) 下球刚进入电场时整体加速度为 a==方向竖直向上，（2分） 取上球为研究对象，杆对小球的作用力为F F+=ma（2分） 杆中弹力 =—（若>表示杆中为压力，若<0表示杆中为拉力。）（2分）2. 如图所示， 水平放置的平 行板电容器，两 板间距为 d=8cm，板长为 L=25cm，接在 直流电源上，有 一带电液滴以 v0=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速 将下板向上提起cm，液滴刚好从金属板末端飞出，求： （1）将下板向上提起后，液滴的加速度大小；（2）液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P 点所用时间为多少？（g取10m/s2） 【解析】：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力，因为液滴匀速运动，所以有： 当下板向上提后，d减小，E增大，电场力增大，故液滴向上偏转，在电场中做类平抛运动. 此时液滴所受电场力 . （2）因为液滴刚好从金属末端飞出，所以液滴 在竖直方向上的位移是 设液滴从P点开始在匀强电场中飞行的时间为 ， 而液滴从刚进入电场到出电场的时 间所以液滴从射入开始匀速运动到P 点时间为【答案】（1）（2）0.3s

平行板电容器的动态分析

平行板电容器的动态分析 对平行板电容器的有关物理量Q、E、U、C进行讨论时，关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，只有过程清晰，结果才会明朗准确。我们可根据不变量，把这类问题分为两种情况来分析： 一. 电容器充电后断开电源 电容器充电后断开电源，则电容器所带电量Q保持不变，当极板距离d，正对面积S 变化时，有 对于电场强度变化，我们还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电量不变，则电场线数目不变，当两板间距离变化时，场强不变；当两板正对面积变化时，引起电场线的疏密程度发生了变化，如图1所示，电容器的电量不变，正对面积减小时，场强增大。 图1 这样，越大，电场线就越密，E就越大，反之就越小；不变时，不管极板间距离 如何变化，电场线的疏密程度不变，则E不变。则此式可知，在电量保持不变的情况下，电场强度与板间的距离无关。 例1. 一平行板电容器充电后与电源断开，负极接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图2所示，E表示两板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到虚线所示的位置，则（）

图2 A. U变小，E不变； B. E变大，W变大； C. U变小，W不变； D. U不变，W不变； 解析：电容器充电后与电源断开，说明电容器带电量不变。正极板向负极板移近，由 可知电容增大，由可知，U变小，而，由此可看出，场强E 不变。因E不变，P点与负极板间的距离不变，可知P点的电势U P不变，那么正电荷的电势能就不变，综上所述，A、C选项正确。 例2. 平行板电容器两极板与静电计的连接如图3所示，对电容器充电，使静电计张开某一角度，撤去电源后以下说法正确的是（） 图3 A. 增大两板间距离，静电计指针张角变大； B. 减小两板间距离，静电计指针张角变大； C. 将两板错开一些，静电计指针张角变大； D. 将某电介质插入极板间，静电计指针张开角度变大。

电容计算公式

教你两条不变应万变得原理：?? 1.电容器的计算依据是高斯通量定理和电压环流定律；? 2.电感的计算依据是诺伊曼公式。? 要一两个答案查书就够了，要成高手只能靠你自己！慢慢学，慢慢练。? 容量是电容的大小与电压没有关系。电压是电容的耐压范围。可变电容一般用在低压电路中?电容的计算公式：? 平板C=Q/U=Q/Ed=εS/4πkd?1.?所以E=4πkQ/εS即场强E与两板间距离d无关。2.当电容器两端接电时，即电压U一定时，U=Ed，所以U和d成正比。??? 容抗用XC表示，电容用C（F）表示，频率用f（Hz)表示，那么Xc=1/2πfc?容抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和电容C，就可以用上式把容抗计算出来。??? 感抗用XL表示，电感用L（H）表示，频率用f（Hz)表示，那么XL=2πfL感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和线圈的电感L，就可以用上式把感抗计算出来。?? 已知容抗与感抗，则对应的电压与电流可以用欧姆定律算出，如果电容与电阻和电感一起使用，就要考虑相位关系了。?2、电容器的计算公式：?C=Q\U? ?=S\4*? Q为电荷量?U为电势差?S为相对面积?D为距离?实际是圆周率?K为静电力常数??? 并联：C=C1+C2? ?????电路中各电容电压相等；总电荷量等于各电容电荷量之和。?串联：1/C=1/C1+1/C2? ?????电路中各电容电荷量相等；总电压等于各电容电压之和。? 电容并联的等效电容等于各电容之和!电容的并联使总电容值增大。当电容的耐压值符合要求，但容量不够时，可将几个电容并联。??? 3、Q=UI=I2Xc=U2/Xc????这是单相电容的???????Xc=1/2*? 为什么我看到一个三相电容上面标的额定容量是30Kvar，而额定容量是472微法。额定电压是450伏。额定电流是安??三角接法？? 答：C＝KVar/(U×U×2×π×f×? ?＝30/(450×450×2××50×≈472(μF)? 4、我知道电容公式有C=εS/D和C=Q/U,那么他们与电容"C"的关系，我特别想知道：我知道"U"与电容成反比，但是我在听老师讲时，没听到为什么成反比，就像知道"Q"与电容的关系时，就明白，一个电容放得的电荷越多就越大？还有"ε"是什么，与电容有什么关系？?再请问在计算中应注意什么？电容是如何阻直通交的呢？? 五一长假除了旅游还能做什么？辅导补习美容养颜家庭家务加班须知 第?2?页?共?3?页? 答：电容c是常数，只跟自身性质有关，即使没有电压，电荷?它也是存在的，ε是介电，跟电介质的性质有关，交流能不停的对电容充电放电（因为交流的方向是变化的），二直流无此性质，所以通交流阻直流，更专业的话，大学物理里面会讲，如果你要求不高的话就不用深究了?5、电容降压? 在常用的低压电源中，用电容器降压（实际是电容限流）与用变压器相比，电容降压的电源体积小、经济、可靠、效率高，缺点是不如变压器变压的电源安全。通过电容器把交流电引入负载中，对地有220V电压，人易触电，但若用在不需人体接触的电路内部电路电源中，本弱点也可克服。如冰箱电子温控器或遥控电源的开/关等电源都是用电容器降压而制作的。?? ?相对于电阻降压，对于频率较低的50Hz交流电而言，在电容器上产生的热能损耗很小，所以电容器降压更优于电阻降压。?? ?????电容降压的工作原理并不复杂。他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。当220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA。虽然流过电

静电场问题实例：平板电容器电容计算仿真

电磁场与电磁波实验报告 实验一 班级：通信2班 姓名：闫振宇 学号：1306030222 日期：

实验一静电场问题实例，平板电容电容计算仿真 1. 实验目的和任务 a.学习软件maxwell软件的使用方法； b.复习电磁学相关的基本理论； c.通过软件的学习掌握运用maxwell进行电磁场仿真的流程； d.通过对平行班电容器电容计算仿真实验进一步熟悉maxwell软件的应用。 2. 实验内容 1)学习maxwell有限元分析步骤； 2)会用maxwell后处理器和计算器对仿真结果分析； 3)对平板电容器电容仿真计算结果与理论计算值进行比较。 3. 实验原理 平行板电容器原理： 两板上可带等量异号电荷，使板间形成匀强电场。当和用电器构成回路时放电，造成板上电荷、板间电压、场强减弱。如再次充电发生和上述情况相反的过程。 4. 实验步骤 Project>insert maxwell 3D design 选择求解器类型：maxwell>solution type>electric>electrostatic（静电） 4.1 创建下极板六面体 Draw>box 设置起点：(X，Y，Z)>(0,0,0) 坐标偏置(dx，dy，dz)>(25,25,2) Assign maxwell>pec(设置材料为理想导体perfect conductor) 4.2 创建上极板六面体 Draw>box 设置起点：(X，Y，Z)>(0,0,3) 坐标偏置(dx，dy，dz)>(25,25,2) Assign maxwell>pec(设置材料为理想导体perfect conductor) 4.3 创建中间的介质六面体 Draw>box 设置起点：(X，Y，Z)>(0,0,2) 坐标偏置(dx，dy，dz)>(25,25,1) Assign maxwell>mica(设置材料为云母mica)

平行板电容器动态分析

一．平行板电容器的动态分析 两种情况：1、电容器与电源连接，电容器两板间的电势差U 不变; 2、电容器充电后与电源断开，电容器的带电量Q 不变。 解题公式：C=kd S πε4 C=U Q E=d U 1.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减少时（ ） A.电容器的电容C 变大 B.电容器极板的带电量Q 变大 C.电容器两极板间的电势差U 变大 D.电容器两极板间的电场强度E 变大 2.平行板电容器充电后断开电源，然后将两板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（ ） A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C. 两极板间的电压将保持不变 D. 两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 连接成如图所示的电路，当把绝缘板P 从电容器极板a 、b 之间拔出的过程中，电路里 ( ) A. 没有电流产生 B.有电流产生，方向是从a 极板经过电阻器R 流向b 极板 C.有电流产生，方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生，电流方向无法判断 4 、如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接，极板 B 接地。若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容 器电容变小的结论的依据是( ) A ．两极板间的电压不变，极板上的电量变大； B ．两极板间的电压不变，极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大； D ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。 5.平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定 在P 点,如图,以E 表示两板间的场强, U 表示电容器的电压, W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A. U 变小, E 不变 B. E 变大, W 变大 C.U 变小, W 不变 D. U 不变, W 不变 二．带电粒子在平行板电容器内的运动及平衡的分析: 6、如图所示，两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接，电键K 闭合，电容器两板间有一质量为m ，带电量为q 的微粒静止不动，下列说法正确的是：（ ） A 、微粒带的是正电 B 、电源两端的电压等于mgd/q C 、断开电键K ，微粒将向下做加速运动 D 、保持电键K 闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 7、平行板电容器两极板间电压恒定，带电的油滴在极板间静止，如图，若将板间距离增大时，则油滴的运动将 （ ） A .向左运动 B. 向下运动 C.向上运动 D.向右运动 8、平行板电容器间距离d=10cm ，与一个直流电源连接，电源电压为10V ，N 板 接地，取大地电势为零，两极板间有一点P ，P 点距M 板5cm ，把K 闭合给电容 器充电，然后再断开，P 点场强大小为 V/m, 电势为 V ，若把N 板向下移 动10cm ， 则P 点场强大小为 V/m ，电势为 V 。 9、如图所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个小带电体P 正好处 于受力平衡状态。问： （1） 当将A 板略为向B 板靠拢一些时，P 如何运动？ （2）断开开关S 后，重复以上动作，P 又如何运动？ . o S A B P K 。 m . . M N P K

对平行板电容器电容公式的定量解释

对平行板电容器电容公式的定量解释 性说明后总结出来的。这种作法虽然直观、印象深，但由于它是在定性演示实验的基础上生硬地总结出定量的公式。所以只能使学生确信：平行板电容器的电容C的大小，随介电常量ε增大而增大，随正对面积S的增大而增大，随极板的距离d的增大而减小。并不能准确地说明：平行板电容器的电容C的大小，跟介电常量ε成正比，跟正对面积S成正比，跟极板的距离d成反比。讲完这个公式后，许多学生问：能否用高中物理知识对平行板电容器的电容公式作定量解释。 下面是我们运用高中物理知识对平行板电容器的电容公式作的定量解释。 我们主要是运用以下四方面知识解释的。 1．平行板电容器两极板间是匀强电场，其电场强度E的大小可用两极板间电场线的密度来表示。电场线密度正比于极板上单位面积的电量。 2．在匀强电场中，沿电场线方向的两点间（对平行板电容器来说，就是两极板间）的电势差等于场强和两点间距离的乘积，即UAB=E·dAB。 3．平行板电容器两极板间充满均匀电介质后，两极板之间的电场仍然是匀强电场。电介质中的电场强度E与空气介质中的电场强度E o（严 一、为什么平行板电容器的电容C跟正对面积S成正比？

图1中的两平行板电容器（a）、（b），它们的两极板间的电介质都是空气，其介电常量相同：εa=εb=εo=1。两极板距离也相同：d a=d b=d o但两极板的正对 我们知道：电场线的疏密程度可以表示电场强度的大小。平行板电容器极板间是匀强电场，电场线的疏密程度是均匀的。如果正对面积为S a，带电量为Q的平行板电容器极板间电场强度是E a。那么，正对面积 极板间电场线密度为正对面积为S a的电场线密度的2倍，因此它的极板间电场强度就是正对面积为S a的极板间电场强度的2倍，即E b=2E a。 对比（1）、（3）两式可知：当平行板电容的ε、d不变时，其电容C的大小跟两极板正对面积S成正比。 二、为什么平行板电容器的电容C跟极板的距离d成反比？