设电荷在半径为R的圆形平行板电容器的极板上均匀分布,电路中导线上的电流为i=Insinwt,如图6.8
(1)求两极板间的位移电流;
(2)计算电容器内与两板中心的连线相距为r(r<R)处的磁感应强度Br和r=R处的BR。
在一平行板电容器的两板上带有等值异号的电荷,两板间的距离为5.0mm,充以εr=3的介质,介质中的电场强度为1.0×106V/m,求:
已知平行板电容器的电容量为C0,极板间距为d0,如果保持两极板间的电势差U不变,而将两极板间距拉大为2d0,则此时电容器的储能W=______。
阅读材料,根据要求完成教学设计任务。
材料:某高中物理教材“电容器的电容”一节有如下演示实验。
如图.用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U。
1.保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两极板的正对面积S,从而得知电容C与正对面积S的关系。见图甲。
2.保持极板上的电荷量Q不变,两极板的正对面积s也不变,改变两极板间的距离d,从而得知电容C与距离d的关系。见图乙。
3.保持枪、S、d都不变,在两极板间插入电介质,从而得知两极板间电介质的存在对电容C的影响。见图丙。
任务:(1)材料中的三个实验采用了什么实验方法。
(2)基于该实验,设计一个包含师生交流的教学方案。
两无限大平行板电极,距离为d,设x=0和x=d处的电极电位分别为0和U0,板间充满密度为ρ(x/d)的电荷。求电位分布和极板上的电荷面密度。
一个平行板电容器,板面积为S,板间距为d.如图4.17所示。
(1)充电后保持其电量Q不变,将一块厚为b的金属板平行于两极板插入,与金属板插入之前相比,电容器储能增加多少?
(2)导体板插入时,外力(非静电力)对它做功还是电场力做功?是被吸入还是需要推入?
(3)如果充电后保持电容器的电压U不变,则(1)(2)两问结果又如何?
A.电容器所储存的能量增加,电容器两板间电场的场强不变
B.电容器所储存的能量不变,两板间电场的场强减小
C.电容器两极板间的电势差减小,两板间电场的场强减小
D.电容器两极板间的电势差增大,两板间电场的场强增大