题目内容
一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V不变.先闭合开关,平行板之间为真空,现用相对介电常数为2的电介质充满整个电容器,等稳定后再打开开关,然后再拔出电介质.求此时电容器极板间的电压是多少?
分析:平行板电容器充电后与电源断开,极板上的电荷量不变;平行板电容器的电容C=
,根据题目中各量的变化可判断电容的变化,由C=
得出电压的变化,
?s |
4πkd |
Q |
U |
解答:解:插入电介质后,导致电容器的电介质变为原来的2倍,故电容为原电容的2倍,设原电容为C,则现在相当于2C的电容.板上带电量Q=2C×9V.
当稳定后打开开关,撤出电介质后,电容器的电量不变,则U'=
=18V
答:此时电容器极板间的电压是18V.
当稳定后打开开关,撤出电介质后,电容器的电量不变,则U'=
Q |
C |
答:此时电容器极板间的电压是18V.
点评:平行板电容器的动态分析要注意两大类问题,若通电后断开,则电容器两板上的电量不变;而保持与电源相连,则两极板上的电压不变.
练习册系列答案
相关题目