平行板空气电容器每极板的面积S=3×10-2m2,极板间的距离d1=3×10-3m,在平行板之间有一个厚度为d2=1
A.电容的定义式是:C=εS/d
B.当极板相对有效面积越大,在相同电压作用下能容纳的电荷越多,电容也就越大
C.极板间距离越小,两极板的静电引力越大,于是极板能吸附更多的电荷,所以电容也就越大
D.电容器电容大小由其本身结构与中间绝缘介质性质决定
如下图所示,已知平行板电容器两极板间充满两层电介质,相对介电常量分别为εr1和εr2厚度分别为d1和d2,d1+d2=d,两极板上自由电荷面密度为±σ0,极板面积为S。忽略边缘效应。试求:
(1)每层电介质中的场强E
(2)电容器的电容C
(3)电介质交界面上极化电荷面密度σ
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?
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。
平行板电容器(极板面积为S,间距为d),中间有两层厚度各为d1和d2(d1+d2=d)、电容率各为ε1和ε2的电介质,试计算其电容.如d1=d2,则电容又如何?
(1)断开电源、把这介质板抽出.向抽出时要做多少功?
(2)如果在不断开电源的情况下抽出.则要做和少功?
(3)加果将中间的介质板换上同样时厚的导体板,结果又如何?