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平行板电容器的静电平衡,平行板电容器中点电势为0吗?

平行板电容器的静电平衡,平行板电容器中点电势为0吗

平行板电容器是一种常见的电学装置,由两个平行的导体板构成,中间夹有绝缘材料。当两板上施加相等且异号电荷时,会在板之间形成一个电场。在这种情况下,我们可以研究平行板电容器的静电平衡。要回答平行板电容器中点电势是否为零,我们需要了解电势和电场之间的关系,并考虑电势分布。

电势是描述电场中电力潜能的物理量,它是标量,单位为伏特。在电场中,电荷会受到电势力的作用,从高电势区向低电势区移动。而电场是描述电势变化率的物理量,它是矢量,单位为牛顿/库仑。电场总是指向电势降低的方向。

在平行板电容器中,当两板上施加相等且异号电荷时,电场线从正板指向负板,形成一个均匀的电场。由于电势是电场的负梯度,电荷在电场中相对于电势会从高电势区移动到低电势区。平行板电容器中点的电势应该是受正板和负板电势的影响,而不为零。

平行板电容器中点电势不为零。由于电场是沿着电势降低的方向指向负极板,负极板上的电势较低。在平行板电容器中点靠近负极板的一侧,电势将为负值。同样,平行板电容器中点靠近正极板的一侧,电势将为正值。只有当两板上的电荷相等且中间绝缘材料没有电荷积累时,平行板电容器中点的电势才可能为零。

在平行板电容器的静电平衡中,平行板电容器中点电势不为零。电势是受正板和负板的电势影响,而电场则是向电势降低的方向指向负极板。了解这些概念可以帮助我们更好地理解平行板电容器的工作原理和特性。

平行板电容器的静电平衡,平行板电容器中点电势为0吗

A、平行板电容器中是匀强电场,a、b的场强相同,而电势不同,a点的电势较高,故A错误.B、处于静电平衡状态下的金属内部a,b两点,电场强度均为零,整个导体是等势体,电势相等,故B正确.C、a、b处于同一等势面上,电势相等,而电场强度方向不同,故C错误.D、根据电场线的对称性可知,ab两点电势相同,场强大小相等,但方向相反,所以电场强度不同.故D错误.故选:B

平行板电容器中点电势为0吗

电容器之所以会带电是因为:电池负极发出的电子在其中的一块板中积累,因为两块板之间相距很近所导致另外一块板带正电,同时又不能形成回路所以电容器就储存了电!当形成回路的时候,由于这边有负电,那边有正电所以电子也就被被“吸”过去,然后就有了电流!这时我们也说它有电势!

当其中的一个板接地后,由于大地是导电的所以这一块板的电就被导走,这时这块板就不带电了!这时形成回路的,即使一块有电,当是没有另一块的吸引,它是不能形成电流的,所以这时我们说它没有电势!

同时接地的话,构成回路!当然是把电全放完!

是要是与地连接电势就会变为0!

平行板电容器两极板间的相互作用力

平行板电容器两极板间电场可看成是匀场电场,所以电场力F=QE=QU/d其中Q是一个极板所带的电量,d是两个极板之间的距离。

极板间电场强度,E=U/dE是正极板电荷和负极板电荷共同作用的结果,相当于正极板电荷和负极板电荷各贡献了E/2。极板间静电作用力F=q*E/2=q*U/2d。

电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。这种差别叫电势差,也叫电压。换句话说。在电路中,任意两点之间的电位差称为这两点的电压。通常用字母V代表电压。

电势差反映单位正电荷所做的功,只与单位正电荷在电场中的初、末位置有关;电势反映单位正电荷的电势能,只与单位正电荷在电场中相对参考点的位置有关。电势差、电势这两个量能更好地揭示电场能的性质。

高斯定理求平行板电容器场强

解:首先令平板电容器由两个彼此靠得很近的平行极板(设为A和B)所组成,两极板的面积均为S,设两极板分别带有+Q,-Q的电荷。

每块极板的电荷密度为σ=Q/S,除去极板的边缘效应,所以可以将板间的电场看成是均匀电场

则由高斯定理得两板间场强为E=σ/ε。

由S/d即平板电容公式可得出C=S/4πkd。

高斯定理的应用:

1、矢量分析:高斯定理是矢量分析的重要定理之一。它可以被表述为:2、静电学:穿过一封闭曲面的电通量与封闭曲面所包围的电荷量成正比: 换一种说法:电场强度在一封闭曲面上的面积分与封闭曲面所包围的电荷量成正比。

(当所涉体积内电荷连续分布时,上式右端的求和应变为积分。)

它表示,电场强度对任意封闭曲面的通量只取决于该封闭曲面内电荷的代数和,与曲面内电荷的位置分布情况无关,与封闭曲面外的电荷亦无关。在真空的情况下,Σq是包围在封闭曲面内的自由电荷的代数和。当存在介质时,Σq应理解为包围在封闭曲面内的自由电荷和极化电荷的总和。

高斯定理反映了静电场是有源场这一特性。

高斯定理是从库仑定律直接导出的,它完全依赖于电荷间作用力的平方反比律。把高斯定理应用于处在静电平衡条件下的金属导体,就得到导体内部无净电荷的因而测定导体内部是否有净电荷是检验库仑定律的重要方法。

参考资料来源:百度百科- 高斯定理

高二物理电容器笔记整理

【 #高二# 导语】不管此时的你是学霸级别还是学渣分子,不管此时的你成功还是失意,不管此时的你迷茫还是有方向,请你认识自己,好好爱自己。再怎么羡慕别人的钱包,身份,地位。那都不是自己的。收起你的伪装愚昧,好好地做自己,记住自己在糟糕也是自己,请善待自己。 无 为你加油!【一】 1、电容器充放电过程:(电源给电容器充电)充电过程S-A:电源的电能转化为电容器的电场能放电过程S-B:电容器的电场能转化为其他形式的能2、电容(1)物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量。(2)定义:电容器所带电量Q与电容器两极板间电压U的比值就叫做电容器的电容。(3)定义式:——是定义式不是决定式——是电容的决定式(平行板电容器)(4)单位:法拉F,微法μF,皮法pF1pF=10-6μF=10-12F(5)特点○电容器的带电量Q是指一个极板带电量的绝对值。○电容器的电容C与Q和U无关,只由电容器本身决定。○在有关电容器问题的讨论中,经常要用到以下三个公式和○3的结论联合使用进行判断.○电容器始终与电源相连,则电容器的电压不变。电容器充电完毕,再与电源断开,则电容器的带电量不变。【二】一、电容器1.电容器:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。2.电容器的带电量:电容器一个极板所带电量的绝对值。3.电容器的充电、放电.操作: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,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能二、电容1.定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值,叫做电容器的电容C=Q/U,式中Q指每一个极板带电量的绝对值①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量,跟电容器是否带电无关。②电容的单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。常用单位有微法(μF),皮法(pF)1μF=10-6F,1pF=10-12F2.平行板电容器的电容C:跟介电常数成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比。3.电容器始终接在电源上,电压不变;电容器充电后断开电源,带电量不变。高中物理学习方法(一)预习学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意,高中物理与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上,都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。)将知识预先浏览一下,一则可以帮助我们熟悉课上所要学习的知识,做好上课的知识准备和心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点,找出自己理解上的难点,从而做到有的放矢地去听课,有的同学感到听课十分吃力,原因就在于此。还有更重要的一点就是预习可以培养锻炼我们的自学能力和思考能力(要知道以后进入大学深造或走上工作岗位,这些可是极其重要的)。应该逐渐养成预习的良好习惯。(二)上课(1)主动听课.听课可分成三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在老师的不断指导启发下才能完成学习任务。如果属于强制型,那要试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果是自觉型,还要加强主动意识,努力变成主动型。我们应该以主动的态度去听讲,积极地进行思考,努力参与到老师的课堂教学中去。(2)注意课堂要点.要听好课,应善于抓住课堂的要点,这主要是指重点和难点两个方面。心理学研究表明,我们听课注意力集中的时间一般在20分钟左右,(要想一节课几十分钟内都保持精力高度集中是不可能的),所以我们应将这有限的集中注意时间用到“刀刃”上。上课时,我们应有意识地去注意老师讲课的重点内容。有经验的老师,总是将主要精力放在突出重点上,进行到重要的地方,或放慢速度,重点强调;或板书纲目,理清头绪;每条分析,仔细讲解等,我们应培养自己善于去抓住这些。对于难点,则可能因人而异,这就需要我们在预习时做到心中有数,到时候注意专心专意,仔细听讲。我们要做到“会听”,能“听出门道”。(3)处理好听课和记笔记的关系.有的同学总是感到困惑,说“上课时注意了听课,就忘了记笔记;而记了笔记,就又跟不上老师的思路了”。对此,我们应认识清楚听课和记笔记的关系:听课是主要的方面,记笔记是辅助的学习手段。我们应该如何记笔记呢?我认为,我们不应该将“记笔记”变成老师的“课堂语录”,也不应该将“记笔记”变成“板书复印”。笔记中我们要记的内容应该有:记课堂重点、记课堂难点、记课堂疑点、记补充结论或例题等课本上没有的内容、记课堂“灵感”等等。我们应该有摘要、有重点地记。有的同学从来就没有记笔记的习惯,这是不好的,特别是对于高中物理学习中是不行的。俗话说“好脑子不如烂笔头”,听课时间有限,老师讲的内容转瞬即逝,我们对知识的记忆随时间延伸会逐渐遗忘,没有笔记我们以后就没有办法进行复习。(三)复习有的同学课后总是急着去完成作业,结果是一边做作业,一边翻课本、笔记。而在这里我要强调我们首先要做的不是做作业,而应该静下心来将当天课堂上所学的内容进行认真思考、回顾,在此基础上再去完成作业会起到事半功倍的效果。复习的方法我们可以分成以下两个步骤进行:首先不看课本、笔记,对知识进行尝试回忆,这样可以强化我们对知识的记忆。之后我们再钻研课本、整理笔记,对知识进行梳理,从而使对知识的掌握形成系统。心理学研究表明:知识在学习最初的两三天内遗忘是最快的,也是最多的,我们对知识进行及时的复习也是战胜遗忘的需要。(四)作业在复习的基础上,我们再做作业。在这里,我们要纠正一个错误的概念:完成作业是完成老师布置的任务。我们在课后安排作业的目的有两个:一是巩固课堂所学的内容;二是运用课上所学来解决一些具体的实际问题。明确这两点是重要的,这就要求我们在做作业时,一方面应该认真对待,及时完成,另一方面就是要积极思考,看知识是如何运用的,注意对知识进行总结。我们应时刻记着“我们做题的目的是提高对知识掌握水平”,切忌“为了做题而做题”。

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