第3讲：电容器的动态分析课件

第3讲：电容器的动态分析制作人：张光明第3讲：电容器的动态分析制作人：张光明1电容器中两个结论结论一：与电源相连的电容器电压不变

因为U电容器=E电动势因为E电动势不变所以U电容器不变电容器中两个结论结论一：与电源相连的电容器电压不变因为U电容2结论二：与电源断开的电容器，极板电量Q不变。------++++++因为电容器无法充电、放电，所以极板的电量跑不掉。结论二：与电源断开的电容器，极板电量Q不变。----3电容器的三大公式问：电容器有哪三大公式？答：定义式决定式场强与电压的关系电容器的三大公式问：电容器有哪三大公式？定义式决定式场强与电4电容器中的一个重要推论与电源断开的电容器，当距离变大2倍时，极板的场强怎样改变？距离增大2倍电容器中的一个重要推论与电源断开的电容器，当距离变大2倍时，5问：电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变，因为与电源断开了。因为，根据知：因为，根据知：因为；，根据知：E不变问：电容器的哪个物理量不变？E不变6电容器中的一个推论与电源断开的电容器，当距离减小2倍时，极板的场强怎样改变？距离减小2倍电容器中的一个推论与电源断开的电容器，当距离减小2倍时，极板7问：电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变，因为与电源断开了因为，根据知因为，根据知因为和根据知：E不变问：电容器的哪个物理量不变？E不变8如图：孤立的带电电容器中间插入一块陶瓷，则电容C、电压U、场强E怎样改变？陶瓷如图：孤立的带电电容器中间插入一块陶瓷，则电容C、电压U、场9问：哪个物理量不变？答：电量Q不变。问：插入陶瓷，电容C怎样改变？答：变大。C变大，根据知：因为U变小，d不变，根据知：U变小E变小问：哪个物理量不变？U变小E变小10开关s闭合时，液滴静止在电容器之间。现将开关s断开，两板间的距离变为原来的2倍，则液滴怎样运动？液滴开关s闭合时，液滴静止在电容器之间。液滴11问：开关断开时，电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变。d是原来的2倍，根据知：C是原来的

，根据知：d是原来的2倍，U是原来的2倍，根据知：E不变，则电场力F不变，所以仍然静止。C是原来的

E不变U是原来的2倍问：开关断开时，电容器的哪个物理量不变？C是原来的E不变U12如图：带电液滴悬浮在极板之间，若将极板之间的距离变为原来的2倍，则液滴怎样运动？如图：带电液滴悬浮在极板之间，若将极板之间的距离变为原来的213问：电容器的哪个物理量不变？答：电压U不变，因为与电源相连。问：怎样判断场强的变化？答：直接根据来判断因为U不变，d增大，所以E减小。问：液滴怎样运动？答：因为E减小，所以F减小，所以向下加速mgF·a问：电容器的哪个物理量不变？mgF·a14如图：带电液滴悬浮在极板之间，则液滴带什么电？如图：带电液滴悬浮在极板之间，则液滴带什么电？15问：怎样判断液滴所受电场力F的方向？答：根据二力平衡判断。

mgF因为重力mg向下，所以电场力F向上。问：怎样判断液滴所受电场力F的方向？mgF因为重力mg向下，16问：怎样判断极板的场强方向？答：根据极板的极性。

【正极正极板】

【负极负极板】++++++------+-电场线问：怎样判断极板的场强方向？++++++-----17问：液滴带什么电？答：由上面的分析可知：因为电场力F向上，因为场强E向下，所以液滴带负电FE问：液滴带什么电？FE18开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，当A板向右移动时。则：夹角θ怎样改变？θAB开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，当A板19问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF拉F电问：小球受几个力？mgF拉F电20问：电容器的哪个物理量不变？答：电容器的电压U不变，因为与电源相连。问：A板向右移动，距离d怎样改变？答：距离d变小问：电容器的场强E变大还是变小？答：因为U不变，d变小，直接根据知：E变大，所以电场力F变大，所以偏角变大E变大问：电容器的哪个物理量不变？E变大21开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，开关始终断开。当A板向右移动时，则夹角θ怎样改变？θAB开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，开关始22问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF拉F电问：小球受几个力？mgF拉F电23问：电容器的哪个物理量不变？答：电容器的电量Q不变，因为与电源断开问：A板向右移动，距离d怎样改变？答：距离d变小d变小，根据知：Q不变，C变大，根据知：因为U变小、d变小，根据知：E不变，所以电场力F不变，所以偏角θ不变。C变大U变小E不变问：电容器的哪个物理量不变？C变大U变小E不变24质量为m的小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，极板的电量为Q。求：电容器的电容C？θAB质量为m的小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，25问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF电F拉问：小球受几个力？mgF电F拉26三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。

②式代入①式求U，然后代入③式，得：mgF拉F电θ由三角形得：试一试，求一求三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。mgF拉F电θ由三27小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为30°，极板的电量为Q。后来给极板充电，小球与竖直方向的夹角变为60°，求：充电后极板的电量Q’=？30°60°充电小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为30°，极板的28三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。

mgF拉F电θq、m、g、d、C相同三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。mgF拉F电θq、29如图：平行板电容器倾斜放置，带电液滴沿水平方向向右通过电容器。问：小球做什么运动？v如图：平行板电容器倾斜放置，带电液滴沿水平方向向右通过电容器30问：电场力是什么方向？答：垂直于极板。问：垂直于极板向上还是向下？答：只能垂直于极板向上由图可知：小球做减速运动，做匀减速运动。mgFv问：电场力是什么方向？mgFv31如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些，则尘埃怎样运动？尘埃如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些，则尘埃怎样运32问：电容器的电压U变吗？答：不变，因为电容器与电源相连。问：电容器的距离d变吗？答：不变。U不变，d不变，根据知：E不变，根据知：所以尘埃仍然静止E不变F不变问：电容器的电压U变吗？E不变F不变33如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些。则在两板错开的过程中，电流方向怎么样？如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些。34问：电容器的电压U变吗？答：U不变，因为电容器与电源相连。问：错开是什么意思？答：正对面积S减小

S减小，根据知：C减小，U不变，根据知：Q减小，所以电容器放电C减小Q减小电容器相当于电源问：电容器的电压U变吗？C减小Q减小电容器相当于电源35第3讲：电容器的动态分析课件36第3讲：电容器的动态分析课件37第3讲：电容器的动态分析课件38第3讲：电容器的动态分析课件39第3讲：电容器的动态分析课件40第3讲：电容器的动态分析课件41第3讲：电容器的动态分析课件42第3讲：电容器的动态分析课件43第3讲：电容器的动态分析课件44第3讲：电容器的动态分析课件45第3讲：电容器的动态分析课件46第3讲：电容器的动态分析课件47第3讲：电容器的动态分析课件48第3讲：电容器的动态分析课件49第3讲：电容器的动态分析课件50第3讲：电容器的动态分析课件51第3讲：电容器的动态分析课件52第3讲：电容器的动态分析课件53第3讲：电容器的动态分析课件54第3讲：电容器的动态分析课件55第3讲：电容器的动态分析课件56第3讲：电容器的动态分析课件57第3讲：电容器的动态分析课件58第3讲：电容器的动态分析课件59第3讲：电容器的动态分析课件60第3讲：电容器的动态分析课件61第3讲：电容器的动态分析课件62第3讲：电容器的动态分析课件63第3讲：电容器的动态分析课件64第3讲：电容器的动态分析课件65第3讲：电容器的动态分析课件66第3讲：电容器的动态分析课件67第3讲：电容器的动态分析课件68第3讲：电容器的动态分析课件69第3讲：电容器的动态分析制作人：张光明第3讲：电容器的动态分析制作人：张光明70电容器中两个结论结论一：与电源相连的电容器电压不变

因为U电容器=E电动势因为E电动势不变所以U电容器不变电容器中两个结论结论一：与电源相连的电容器电压不变因为U电容71结论二：与电源断开的电容器，极板电量Q不变。------++++++因为电容器无法充电、放电，所以极板的电量跑不掉。结论二：与电源断开的电容器，极板电量Q不变。----72电容器的三大公式问：电容器有哪三大公式？答：定义式决定式场强与电压的关系电容器的三大公式问：电容器有哪三大公式？定义式决定式场强与电73电容器中的一个重要推论与电源断开的电容器，当距离变大2倍时，极板的场强怎样改变？距离增大2倍电容器中的一个重要推论与电源断开的电容器，当距离变大2倍时，74问：电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变，因为与电源断开了。因为，根据知：因为，根据知：因为；，根据知：E不变问：电容器的哪个物理量不变？E不变75电容器中的一个推论与电源断开的电容器，当距离减小2倍时，极板的场强怎样改变？距离减小2倍电容器中的一个推论与电源断开的电容器，当距离减小2倍时，极板76问：电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变，因为与电源断开了因为，根据知因为，根据知因为和根据知：E不变问：电容器的哪个物理量不变？E不变77如图：孤立的带电电容器中间插入一块陶瓷，则电容C、电压U、场强E怎样改变？陶瓷如图：孤立的带电电容器中间插入一块陶瓷，则电容C、电压U、场78问：哪个物理量不变？答：电量Q不变。问：插入陶瓷，电容C怎样改变？答：变大。C变大，根据知：因为U变小，d不变，根据知：U变小E变小问：哪个物理量不变？U变小E变小79开关s闭合时，液滴静止在电容器之间。现将开关s断开，两板间的距离变为原来的2倍，则液滴怎样运动？液滴开关s闭合时，液滴静止在电容器之间。液滴80问：开关断开时，电容器的哪个物理量不变？答：电量Q不变。d是原来的2倍，根据知：C是原来的

，根据知：d是原来的2倍，U是原来的2倍，根据知：E不变，则电场力F不变，所以仍然静止。C是原来的

E不变U是原来的2倍问：开关断开时，电容器的哪个物理量不变？C是原来的E不变U81如图：带电液滴悬浮在极板之间，若将极板之间的距离变为原来的2倍，则液滴怎样运动？如图：带电液滴悬浮在极板之间，若将极板之间的距离变为原来的282问：电容器的哪个物理量不变？答：电压U不变，因为与电源相连。问：怎样判断场强的变化？答：直接根据来判断因为U不变，d增大，所以E减小。问：液滴怎样运动？答：因为E减小，所以F减小，所以向下加速mgF·a问：电容器的哪个物理量不变？mgF·a83如图：带电液滴悬浮在极板之间，则液滴带什么电？如图：带电液滴悬浮在极板之间，则液滴带什么电？84问：怎样判断液滴所受电场力F的方向？答：根据二力平衡判断。

mgF因为重力mg向下，所以电场力F向上。问：怎样判断液滴所受电场力F的方向？mgF因为重力mg向下，85问：怎样判断极板的场强方向？答：根据极板的极性。

【正极正极板】

【负极负极板】++++++------+-电场线问：怎样判断极板的场强方向？++++++-----86问：液滴带什么电？答：由上面的分析可知：因为电场力F向上，因为场强E向下，所以液滴带负电FE问：液滴带什么电？FE87开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，当A板向右移动时。则：夹角θ怎样改变？θAB开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，当A板88问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF拉F电问：小球受几个力？mgF拉F电89问：电容器的哪个物理量不变？答：电容器的电压U不变，因为与电源相连。问：A板向右移动，距离d怎样改变？答：距离d变小问：电容器的场强E变大还是变小？答：因为U不变，d变小，直接根据知：E变大，所以电场力F变大，所以偏角变大E变大问：电容器的哪个物理量不变？E变大90开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，开关始终断开。当A板向右移动时，则夹角θ怎样改变？θAB开始小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，开关始91问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF拉F电问：小球受几个力？mgF拉F电92问：电容器的哪个物理量不变？答：电容器的电量Q不变，因为与电源断开问：A板向右移动，距离d怎样改变？答：距离d变小d变小，根据知：Q不变，C变大，根据知：因为U变小、d变小，根据知：E不变，所以电场力F不变，所以偏角θ不变。C变大U变小E不变问：电容器的哪个物理量不变？C变大U变小E不变93质量为m的小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，极板的电量为Q。求：电容器的电容C？θAB质量为m的小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为θ，94问：小球受几个力？答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力mgF电F拉问：小球受几个力？mgF电F拉95三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。

②式代入①式求U，然后代入③式，得：mgF拉F电θ由三角形得：试一试，求一求三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。mgF拉F电θ由三96小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为30°，极板的电量为Q。后来给极板充电，小球与竖直方向的夹角变为60°，求：充电后极板的电量Q’=？30°60°充电小球静止在平行板电容器之间，与竖直方向的夹角为30°，极板的97三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。

mgF拉F电θq、m、g、d、C相同三力平衡，所以三个力可以平移成一个三角形。mgF拉F电θq、98如图：平行板电容器倾斜放置，带电液滴沿水平方向向右通过电容器。问：小球做什么运动？v如图：平行板电容器倾斜放置，带电液滴沿水平方向向右通过电容器99问：电场力是什么方向？答：垂直于极板。问：垂直于极板向上还是向下？答：只能垂直于极板向上由图可知：小球做减速运动，做匀减速运动。mgFv问：电场力是什么方向？mgFv100如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些，则尘埃怎样运动？尘埃如图：带电尘埃静止在极板之间，若将两板错开一些，则尘埃怎样运101问：电容器的电压U变吗？答：不变，因为电容器与电源相连。问：电容器的距离d变吗？答：不变。U不变，d不变，根据知：E不变，根据知：所以尘埃仍然静止E不变F不变问：电容器的电压U变吗？E不变F不变102如图：