高二物理。老师说当电荷量Q不变时,电容器的场强E和两板之间距离d无关,推导出公式E=4兀kQ/εS

作者&投稿:贰薇 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么平行板电容器带电荷量不变,改变距离场强E不变~

电场强度,本质上来说是电场线的密集程度.
带点的的两金属板之间,他的电场线你可以想象成是这样:从一个正电荷连接到一个负电荷,而且彼此平行.
所以,无论怎么改变距离,只要电量不变,而且金属板近似可以看做无穷大的情况下,这种连接关系不变,电场线的密集程度不变,电场强度也就不变.
E与距离有关,说的是点电荷,他的电场线是发散的.

场强E和电容的关系是E=Q/Cd
1、放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量比值,叫做该点的电场强度,简称场强。
2、电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。在匀强电场中:E=U/d 若知道一电荷受力大小可用:E=F/q点电荷形成的电场:E=kq/r² k为一常数 q 为此电荷的电量 r为到此电荷的距离 可看出:随r的增大,点电荷形成的场强逐渐减小,(不与r成正比,只与r²成正比)。
3、电容亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷储藏量,记为C,国际单位是法拉。一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。电容是指容纳电场的能力。任何静电场都是由许多个电容组成,有静电场就有电容,电容是用静电场描述的。它的定义式:C=Q/U。

Q变的时候,d 约不掉了 。。。
都高二了,怎么还不明白——条件不同,结论不同的道理!!!

匀强电场场强:
E=U/d ①
电容的定义式:
C=Q/U ②
对于平行板电容器:
C=εS/4πkd ③
由②③可得:
Q/U=εS/4πkd ④
从④式可以看出:
Q不变时,U/d=4πkQ/εS 不变,
即场强 E=U/d 不变;

从①式直接就可以知道:
U不变时,d越大,场强E越小。
从④式也可看出:
U不变时,Q与d成反比,
即场强与极板电荷量(或板间距d)有关。

前提是S不变。


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