高二物理電容器包括:平行板電容器、電解電容器、陶瓷電容器、高壓電容器等。
- 平行板電容器是由兩個相互靠近的平行導體表面構成,通常用來研究電容器的充放電過程,電容器的動態變化過程,電場分布等。
- 電解電容器是由兩片金屬膜片組成,中間夾著電解質,經過邊緣或穿孔的電路連接。
- 陶瓷電容器是由兩種導電材料和絕緣材料組成的無極性元件,具有體積小、耐壓高、絕緣電阻大等特點。
- 高壓電容器是用來儲存電荷和制造高電壓的設備,通常在電源電路中應用。
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題目:一個平行板電容器,電容為C,充電后斷開電源。現在將一塊厚度為d的金屬板插入電容器的兩極板之間,求:
1. 插入金屬板后,電容器的帶電量Q是多少?
2. 如果金屬板接地,那么金屬板上的電荷量q是多少?
解答:
1. 插入金屬板后,電容器的帶電量Q不變,因為充電后斷開電源。根據電容器的定義式C = Q/U,由于插入金屬板后兩極板之間的電場強度E不變,因此電勢差U也不變。由于極板之間的距離d不變,因此C也不變。因此,電容器的帶電量Q = CU。
2. 如果金屬板接地,那么金屬板上的電荷量q為零。這是因為接地后金屬板與大地形成一個等勢體,電荷被導入大地中,因此金屬板上的電荷量q為零。
總結:這道題目考察了電容器的基本概念和性質,包括電容、電勢差、電場強度等。通過這道題目,我們可以更好地理解電容器的工作原理和特性。