内容正文:
电容器动态分析
一、知识点回顾:
1.电容器
(1)组成:由两个彼此 又相距很近的导体组成。
(2)带电荷量:一个极板所带电荷量的 。
(3)电容器的充、放电:①充电:电容器充电的过程中,两极板所带的电荷量 ,极板间的电场强度 ,电源的能量不断储存在电容器中。②放电:放电过程中,电容器把储存的能量通过 做功转化为其他形式的能量。
2.电容
(1)定义:电容器所带的 与电容器两极板之间的 之比。
(2)定义式:C=。
(3)决定因素:由电容器本身物理条件(大小、形状、极板相对位置及电介质)决定,与电容器是否 及 无关。
3.平行板电容器的电容
(1)决定因素:正对面积、电介质、两极板间的距离。
(2)决定式:C= 。
二、电容器动态分析
学习目标:准确说出C、Q、U、E、φ以及等势面间的距离的变化情况
1、 电容器始终与恒压电源相连,电容器两极板间的电势差U保持不变。
(1) 改变两极板间的距离
间距变大:Q E 等势面间距
间距变小:Q E 等势面间距
(2) 改变两极板间的距离,P点电势如何变化
负极板远离P点:φp 负极板靠近P点:φp
正极板远离P点:φp 正极板靠近P点:φp
(3) 改变两极板的正对面积S
S减少:Q E 等势面间距
(4) 改变两极板的正对面积,P点电势如何变化
若负极板接地且S变小, E φp
若正极板接地且S变大, E φp
对点练习1:如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图,电容器上极板固定,下极板可随材料尺度的变化上下移动,两极板间电压不变。若材料温度降低时,极板上所带电荷量变少,则( )
A.材料竖直方向尺度减小 B.极板间电场强度不变
C.极板间电场强度变大 D.电容器电容变大
对点练习2:如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板与电池相连,在距离两板等距的点有一个带电液滴处于静止状态。若将板向下平移一小段距离,但仍在点上方,稳定后,下列说法中正确的是 ( )
A.带电液滴带正电 B.金属板所带电荷量减少
C.点电势升高 D.点的电场强度变小
2、 电容器充电后与电源断开,电容器两极板所带的电荷量Q保持不变。
(1) 改变两极板间的距离
间距变大:U E 等势面间距
间距变小:U E 等势面间距
(2) 改变两极板间的距离,P点电势如何变化
如果接地的极板不动:φp
若负极板接地,且靠近P点:φp
若正极板接地,且远离P点:φp
(3) 改变两极板的正对面积S
S减少:C U E 等势面间距
(4) 改变两极板的正对面积,P点电势如何变化
若负极板接地且S变小, E φp
若正极板接地且S变大, E φp
对点练习:如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板(M板)接地,在两板间的P点固定一个带负电的试探电荷。若正极板N保持不动,将负极板M缓慢向右平移一小段距离,下列说法正确的是( )
A.P点电势升高 B.两极板间电压增大
C.试探电荷的电势能增大 D.试探电荷受到的静电力增大
课堂小结:
课堂测试:
大本练习册P186
1
学科网(北京)股份有限公司
$$