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电容串联和并联的计算(电容串联和并联的计算例题)

1、电容串联和并联的计算容量公式

1.在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质(空气也是一种电介质),就组成一个最简单的电容器,叫做平行板电容器.

2.把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了等量的异号电荷,这个过程叫做充电.用导线把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫做放电.

电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,叫做电容器的电容,公式C=,单位是法拉,符号是F,1 F=1 C/V,1 F=106μF=1012 pF.电容是表示电容器储存电荷的特性的物理量.

2、电容串联和并联的计算器

平行板电容器的电容C与极板的正对面积S成正比,跟两极板间的距离d成反比,公式表达式为C=

,式中k为静电力常量,εr是一个常数,与电介质的性质有关,称为电介质的相对介电常数.

1.常见的电容器,从构造上看,可以分为固定电容器和可变电容器两类.

3、电容串联和并联的计算电压

2.加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,超过这个限度,电介质将被击穿,电容器损坏,这个极限电压称为击穿电压.电容器外壳上标的是工作电压,或称额定电压,这个数值比击穿电压低.

1、串联的电容器电荷量保持不变;并联的电容器,两点容器电压相同!

1、如图所示,为中间插有电介质的电容器,和为其两极板;板接地;和为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球;板与板用导线相连,板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在板带电后,悬线偏转了角度.在以下方法中,能使悬线的偏角变大的是

4、电容串联和并联的计算软件手机版

C.取出、两极板间的电介质 D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

要使悬线的偏角变大,需要增加,即增加两极板间的电场强度,两极板距离不变,所以只需增加两极板间的电压即可.

两个电容器并联在一起,所以两个电容器极板间的电压相同,此时:,

5、电容串联和并联的计算在线

对两个电容器:总电量不变,由:得:增加,需要将电容减小,不变,

2、如图所示,、 是两个相同的平行板电容器,带相等的电荷量,用导线如图连接,今在电容器 极板间插入一块电介质,在电介质插入的过程中

【解析】当电容器 中插入电介质时,由电容公式 知 变大时 变大,则 和 上的电荷量重新分配,使 ,则导线中有电流通过,方向是 , 。

6、电容串联和并联的计算推导

1. 在如图所示的静电实验电路中,已知电容器的电容,电源的电动势为,内阻为,电压表的内阻为,的正中央有一点,当电路达到稳定状态后,则

AB.由于含容电路在稳定时为断路,故由电路结构可知由于电压表并联在电容器两端,且与串联,故其中无电流,故电压表示数为零,由并联关系可知,电容器两端电压为零,由电容器的定义式可知,其两极板的电荷量为零,故AB错误;

C.若将的上极板向上移动,由电容器的结构式可知,其电容量减小,由于其端电压不变,故由其定义式可知,其所带电荷量减小,由电场强度与电势差的关系可知,电容器内的场强减小,由:,可知,点与地间的电势差减小,故点电势减小,C正确;

7、电容串联和并联的计算器

D.由于电容器端电压不变,而静电计正与其两端相连,故其张角不变,D错误。

2.如图所示,两个相同的平行板电容器 、 用导线相连,开始都不带电.现将开关 闭合给两个电容器充电,待充电完毕后,电容器 两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态.再将开关 断开,把电容器 两板稍错开一些(两板间距离保持不变),重新平衡后,下列判断正确的是

【解析】充电完毕后电容器 、 并联,两端电压相等,都等于电源电压 ,断开 后,电容器 两板稍错开一些,即两板正对面积 减小,根据 知电容减小,又由 可知,两板间电压 增大,此时 ,则电容器 又开始给 充电,直到两电容器电压再次相等,此时两者两端的电压比原来的电压都增大,故A错误;B正确;

8、电容串联和并联的计算软件手机版

电容器 两端的电压增大,根据 可知, 两板间电场强度增大,则带电微粒受到的电场力增大,带电微粒将加速向上运动,故C正确.

3.如图所示,把一个平行板电容器接在电压 的电源上,现进行下列四步操作: 闭合 ; 在两板中央插入厚为 的金属板; 断开 ; 抽出金属板。则此时电容器两板间的电势差为

闭合 ,电源对电容器充电,直至电压为 。设电容为 ,则带电荷量

9、电容串联和并联的计算在线

插入厚为 的金属板,相当于极板间距减小了 ,此时电容器带电量

抽出金属板,电容器的电容仍为 ,而电荷量为 ,所以两板间电势差为 。

4.如图所示,为中间插有电介质的电容器,和为其两极板,板接地;和为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球;板与板用导线相连,板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在板带电后,悬线偏转了角度.在以下方法中,能使悬线的偏角变大的是

10、电容串联和并联的计算推导

C.取出两极板间的电介质 D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

【解析】可以判定的是这种接法为电容的并联,所以两个电容的电压相等。并联的核心是分析总电压如何变化。为了使角度变大,就要增加电场强度。在板间距不变,电量不变的情况下就要增加电压。所以要减小总电容,因此只要减少左侧电容的大小即可,根据可以得到,加大 、 之间的距离,增大 ,或者取出 、 之间的电介质,增大都可以.

5.如图所示,依次相连的两个电容,左侧电容内有一绝缘介质,右侧电容中间有一带电小球静止,电容充电后与电源断开。下列说法正确的是