内容正文:
第8讲 电容器的两类动态变化
【技巧点拨】
电容器两类动态变化问题分析技巧
1.分析电容器的动态变化问题,要抓住不变量,分析变化量.其理论依据是:
(1)电容器电容的定义式C=;
(2)平行板电容器内部是匀强电场,E=;
(3)平行板电容器电容的决定式C=.
2.电容器的动态变化问题分为两类:
(1)平行板电容器始终连接在电源两端:电势差U不变
此时,电容器的极板距离d、极板的正对面积S、电介质的相对介电常数εr的变化,将引起电容C的变化,从而引起电量Q和极板间的场强E的变化.
由C=∝可知C随d、S、εr的变化而变化.
由Q=CU=·U,当U不变时,Q∝可知,当U不变时,Q也随d、S、εr的变化而变化.
由E=∝可知,当U不变时,E随d的变化而变化.
(2)平行板电容器充电后,切断与电源的连接:电量Q保持不变[来源:学,科,网Z,X,X,K]
如果两极板切断与电源的连接,并保持两极板绝缘,电容器既不会充电也不会放电,所以电荷量Q就保持不变.极板距离d、正对面积S、电介质的相对介电常数εr发生变化,将引起电容C的变化,从而引起电压U及板间场强E的变化. [来源:Zxxk.Com]
由C=∝可知C随d、S、εr的变化而变化.
由U==∝可知,当Q不变时,U也随d、S、εr的变化而变化.
由E===∝可知,E随S、εr变化而变化.
【对点题组】
1.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是 ( )
A.将两极板的间距加大,电容将增大
B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小
C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大
D.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大
2.连接在电池两极上的平行板电容器,当两板间的距离减小时( )
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电荷量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
3.两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关S,电源即给电容器充电.则( )
A.保持S接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小
B.保持S接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量增大
C.断开S,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.断开S