這是一個(gè)經(jīng)常出現(xiàn)的電學(xué)題陷阱
電容中的場(chǎng)強(qiáng)是E,那么極板電荷受力是否是QE呢?
不是,盡管極板表面場(chǎng)強(qiáng)為E,但是極板上電荷受力是0.5QE!
也就是說(shuō)電場(chǎng)力只做功0.5CU^2
解釋方法:
1.虛功原理
電場(chǎng)的能量體密度為0.5ε0E^2,E為場(chǎng)強(qiáng)
假設(shè)極板移動(dòng)了dx
那么電場(chǎng)能量改變值dE電=0.5ε0SdxE^2
所以電場(chǎng)力F=dE電/dx=0.5ε0SE^2=0.5QE
2.在極板上取一個(gè)面元dS
設(shè)這個(gè)面元在極其靠近自身的位置產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)E1
將另一極板上的電荷在此面元處產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)記為E2(注意!)
則在dS貼近導(dǎo)體一側(cè),E1與E2方向相反,又因?yàn)檫@是導(dǎo)體內(nèi)部,E1-E2=0
在dS靠近介質(zhì)一側(cè),E1,E2同向,E1+E2=E
所以E1=E2=0.5E
又因?yàn)閐S自己對(duì)自己不產(chǎn)生作用力(非常重要!)
所以dS受到外力dF=dq*E2=0.5dqE
也就是說(shuō)極板上電荷只受力0.5QE!
=========================================
很賤有木有~
對(duì)于均勻的電荷層,電荷層自己受力為0.5QE,E為貼近表面處的場(chǎng)強(qiáng)
所以以后做到諸如氣泡帶電之類(lèi)的題目一定要注意!
關(guān)于平行板電容器的能量問(wèn)題
關(guān)于平行板電容器的能量問(wèn)題
一個(gè)平行板電容器,用一個(gè)電源U給他充電..充完后斷開(kāi)電源,由大學(xué)物理或者電路中的知識(shí)可知給他充了1/2CU²的能量.現(xiàn)在在電容板與外界絕緣的情況下,將其合并.由高中知識(shí)可知在合并過(guò)程中E=U/d不變,所以電場(chǎng)力在這段過(guò)程中放出的能量為QEd,及CU².這是怎么回事?能量放的比充的多?
一個(gè)平行板電容器,用一個(gè)電源U給他充電..充完后斷開(kāi)電源,由大學(xué)物理或者電路中的知識(shí)可知給他充了1/2CU²的能量.現(xiàn)在在電容板與外界絕緣的情況下,將其合并.由高中知識(shí)可知在合并過(guò)程中E=U/d不變,所以電場(chǎng)力在這段過(guò)程中放出的能量為QEd,及CU².這是怎么回事?能量放的比充的多?
物理人氣:980 ℃時(shí)間:2020-03-24 03:55:33
優(yōu)質(zhì)解答
我來(lái)回答
類(lèi)似推薦
- 關(guān)于平行板電容計(jì)算公式的疑問(wèn)
- 平行板電容器的能量損耗
- 如圖所示,平行板電容器AB兩極板水平放置,A在上方,B在下方,現(xiàn)將其和二極管串連接在電源上,已知A和電源正極相連,二極管具有單向?qū)щ娦?,一帶電小球從AB間的某一固定點(diǎn)水平射入,
- 如圖所示,已知平行板電容器兩級(jí)板間距離d=4毫米,充電后兩級(jí)電勢(shì)差為120伏.若它的電容為3微法,且P到A板距離為1毫米.求: (1)每一板帶電量: (2)一個(gè)電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能; (
- 有關(guān)平行板電容器的問(wèn)題
- no more的位置不是放在實(shí)義動(dòng)詞之前,助動(dòng)詞,be動(dòng)詞之后嗎?
- 在同一平面內(nèi),兩半徑不同的同心導(dǎo)線圓環(huán)通以同向電流時(shí),為什么內(nèi)環(huán)擴(kuò)張,外環(huán)收縮?
- 等邊三角形邊長(zhǎng)為a,則它的面積是?
- 一個(gè)長(zhǎng)方體的表面積是280平方厘米,正好將它鋸成3個(gè)同樣大小的正方體,每個(gè)小正方體 的表面積是多少?
- 生物實(shí)驗(yàn)有幾種對(duì)照,舉列說(shuō)明
- 度量衡中,什么字母表示長(zhǎng)度
- 已知關(guān)于x的方程2a(x-2)=(3b-1)x+2有無(wú)數(shù)多個(gè)解,求的a,b的值
猜你喜歡
- 1三角形三個(gè)內(nèi)角度數(shù)之比是1:2:3,最大邊長(zhǎng)是8,則它的最小邊的長(zhǎng)是多少
- 2按規(guī)律填數(shù):1/3、1/2、5/9、7/12、3/5、11/18.此列數(shù)中的第20個(gè)數(shù)是————
- 3田 比上下結(jié)構(gòu)是什么字
- 4常溫下不與濃硝酸,濃硫酸,氫氧化鈉反應(yīng)的是哪種:鋁,鋅,鐵
- 5三基色哪三種顏色?
- 6二分之一x加三分之二,x等于六分之一.
- 7no matter how great the difficulty is 和no matter how great the difficulty it is 區(qū)別 哪個(gè)對(duì)啊,
- 8急求各個(gè)國(guó)家的 國(guó)籍 國(guó)人 語(yǔ)言 以表格形式列出 英文
- 9一條拋物線的頂點(diǎn)是(z,-8).該拋物線與y軸焦點(diǎn)是(0,10),其中一個(gè)x軸焦點(diǎn)是(5,0)求:
- 10怎么樣培養(yǎng)寫(xiě)作文的興趣?
- 11觀察作文四年級(jí)
- 12小敏家的客廳長(zhǎng)3米,寬2.5米,選擇邊長(zhǎng)為多少厘米的正方形地磚,正好鋪完且鋪的快數(shù)最少?最少需要多少塊