meili 发表于 2022-10-27 15:47:37

关于平行板电容器的能量问题一个平行板电容器,用一个电源U给他充电..充完后断开电源,由大学物理或者电路中的知识可知给他充了1/2CUamp;#178;的能量.现在在电容板与外界绝缘的情况下,将其合

<p>问题:关于平行板电容器的能量问题一个平行板电容器,用一个电源U给他充电..充完后断开电源,由大学物理或者电路中的知识可知给他充了1/2CUamp;#178;的能量.现在在电容板与外界绝缘的情况下,将其合
<p>答案:↓↓↓<p class="nav-title mt10" style="border-top:1px solid #ccc;padding-top: 10px;">郭秀萍的回答:<div class="content-b">网友采纳  这是一个经常出现的电学题陷阱  电容中的场强是E,那么极板电荷受力是否是QE呢?  不是,尽管极板表面场强为E,但是极板上电荷受力是0.5QE!  也就是说电场力只做功0.5CU^2  解释方法:  1.虚功原理  电场的能量体密度为0.5ε0E^2,E为场强  假设极板移动了dx  那么电场能量改变值dE电=0.5ε0SdxE^2  所以电场力F=dE电/dx=0.5ε0SE^2=0.5QE  2.在极板上取一个面元dS  设这个面元在极其靠近自身的位置产生场强E1  将另一极板上的电荷在此面元处产生场强记为E2(注意!)  则在dS贴近导体一侧,E1与E2方向相反,又因为这是导体内部,E1-E2=0  在dS靠近介质一侧,E1,E2同向,E1+E2=E  所以E1=E2=0.5E  又因为dS自己对自己不产生作用力(非常重要!)  所以dS受到外力dF=dq*E2=0.5dqE  也就是说极板上电荷只受力0.5QE!  =========================================  很贱有木有~  对于均匀的电荷层,电荷层自己受力为0.5QE,E为贴近表面处的场强  所以以后做到诸如气泡带电之类的题目一定要注意!
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