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根据能带论和电磁学理论讨论了影响电容器电容的因素,认为电容器电容与电容器负极板内价电子最高占据态,即电容器极板的脱出功有关,在同一温度条件下,脱出功大的金属材料做成的电容器电容大。给出了温度对电容器电容的影响及电容器热击穿的原理,给出了阴极放电的正确物理图像。分析了电容器电容与正对面积成正比、与板间距离成反比的物理意义,认为极板面积表明容纳电荷的数量,板间距离反映了电势作用的规律。分析了电容器充电过程的能量转换过程,结果表明,正极板上的静电能在数值上等于正极板内价电子之间相互作用斥力势能的减少量;负极板上的静电能在数值上等于负极板内价电子之间相互作用斥力势能的增加量;正负极板上静电能的总和为零;为电容器充电的电源内部非静电力做功将非静电场能量转化两极板之间的静电场能量,由此证明了长期以来电磁学理论无法证明的电磁场能量是由谁携带的问题。提出了研究电容器极板材料的初步思路,认为半金属、半导体材料或者绝缘体掺杂材料有可能成为大电容的电容器极板材料,这对于人类目前正在研究接收雷电能量具有重要的理论意义和实际意义。 相似文献
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《中学生数理化(高中版)》2018,(6)
<正>在直流电路中,当部分电路发生变化时,电容器充电和放电,导致电容器的带电荷量、两板间的电压、电场强度、电场的能量、两板间的电荷的运动状态发生变化,这类问题是难点也是易错点。问题一:分析电容器两极板间的电荷的运动分析这类问题要注意以下三个方面:(1)电容器是一个储能元件,在直流电路中,当电路达 相似文献
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孟继明 《新课程导学(上)》2014,(29)
正在直流电路中,当部分电路变化时,电容器充电和放电,形成充电电流或放电电流,电容器的带电量、两极板间电压、电场强度、电场的能量、两级板间的电荷的运动状态发生变化,此类问题是中学物理教学的重点和难点,本文就含有电容器的电路进行归类分析。一、分析含有电容器的直流电路1.电路达到稳定状态,电容器所在支路可看做是断开的,简化电路时可将电容器去掉分析,若要求电容器所带电量时,电容器两端电压等于与其并联那部分电路两端的 相似文献
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黄殿英 《河北工业大学成人教育学院学报》1994,(3)
在电学中,常遇到电介质对电容器的能量的影响,如在电容器中均匀充满相对介电常数为ε_r 的电介质,将其充电到电势差 U,此时电容器所贮存的能量是在真空情况下的ε_r 倍.那末所增加的能量是如何转化来的,它的能量密度和物理解释是什么?这个问题既涉及到电容器与外界能量的变换,也涉及到电介质极化时的能量.本文结合电介质的微观机制和极化的具体物理过程,试图说明电介质极化时功能转化的物理图象,并导出极化场的能量密度公式.由于电介质的极化分为无极分子的位移极化和有极分子的转向极化两种情况,下面将分别从不同的极化过程讨论极化时极化场所建立的能量. 相似文献
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陈超众 《数理化学习(高中版)》2006,(7)
同学们要想熟练掌握有关电磁振荡问题,首先要对电磁振荡的过程有清晰的认识.首先,电磁振荡的振荡过程可分为两大过程,其一为电容器的放电过程,其二为电容器的充电过程.放电过程是电场能转化为磁场能的过程,由此可知电容器的带电量、电容器两板间的电压、电容器两板间的电场的场强均变小,而线圈的磁场能、通过线圈的电流均变大.在充电的过程中,电容器的带电量、电容器两板间的电场的场强以及两板间的电压均变大,而线圈的磁场能、通过线圈的电流均变小.因此,在判断LC振荡电路中各物理量的变化关系时,应首先根据题目提供的条件,判断出电容器是… 相似文献
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浅谈电容器充电过程中的能量转化 总被引：1，自引：0，他引：1
电容器是一种储存电场能（以下简称电能）的电学元件．用电源对电容器充电．实质上是通过电源做功，将电荷从电容器的一极板上搬到另一极板上，即把电源提供的部分能量以电能的形式储存在电容器内．对电容器来说．两极扳何的电压U和它所带的电量q成正比，U-q图像是一条过原点的直线，如图1所示．电源对电容器充电过程中，将电荷从电容器的一极板上搬到另一极板上克服电场力所做的功等于电容器的电能， 相似文献
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一、高考对电场知识点的考查分析1.考查分析通过对近年高考试题分析可以看出有关的选择、填空题主要围绕平行板电容器、库仑定律、静电平衡、电势、电势能、电场强度、电场力做功进行命题 .复习中应注意 :把握Ｅ、Ｕ这两个基本物理量 ,尤其是Ｅ和Ｕ之间的关系 ;典型电场的分析 ;电场力做功的过程分析 ;电场力做功与其他能量的转化 ;以平行板电容器为载体的Ｃ、Ｅ、Ｕ、Ｑ、Ｗ的变化规律 .同时要注意的是 ,电场中的导体、静电平衡已列为选学内容 ,可以仅作介绍 .计算题则以电场力为载体考查运动中的物理特性 ,如平衡问题 ,加速问题 ,偏转问题… 相似文献
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通过理论分析和实验验证,分析RC电路充电过程中的能量守恒和转化。证明了电源所做的功,一部分转化为能量储存于电容器中,另一部分则转化为电阻产生的焦耳热耗散掉,并不是通过电路和电容器辐射电磁波损失的。 相似文献
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曲显林 《中学物理教学参考》1998,(5)
电荷在电场中运动的能量转化曲显林⒇（江苏省常熟市冶塘中学２１５５５４）本刊１９９８年１～２期合刊“广角”栏目“重视学生的置疑性提问”一文中,魏老师的学生提出的问题（见原文例４）是：一束带电粒子沿电容器中心轴线进入电场,在发生偏转的过程中,电容器的能量... 相似文献
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一、巧设——以虚求实例1图1为电容C=5μF的平行板电容器的示意图,两极板带同种电荷,电荷量分别为Q1=+5×10-6C和Q2=+9×10-6C.两极板间距d=20cm,则电容器两极板间的电场强度E为多大?解析常见的电容器的物理模型都是两极板带等量异种电荷,电荷在两极板间形成匀强电场,此时可由E=Ud和U=QC解得E=CQd.本题需将两极板带同种电荷的问题转化为带等量异种电荷的问题.我们知道,如果电容器两极板带有等量的同种电荷,两极板间的电场强度处处为零.为此,设想让两极板分别再带Q3=-7×10-6C的电荷量,则两极板就分别带有电荷量为Q4=2×10-6C的异种… 相似文献
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纵观近几年的高考物理试题,有关电容器问题频频出现。笔者认为这决不是偶然的。因为电容器问题往往与电场、稳恒电流及力学有关知识相联系,它能较好考查学生灵活运用所学知识综合分析和解决问题的能力,而这正体现了高考突出能力考查的意图。因此,在高三备考复习中,绝不能忽视电容器问题,尤其是平行板电容器问题。一、平行板电容器的特点 1.平行板电容器的电容平行板电容器是由两块平行的金属板和充于其间 相似文献
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<正>一、电容器静电场能如图1所示,我们可以利用微元积分思想,将平行板电容器的充电过程等效为把微元电荷dq依次一份一份地从一个极板移到另一极板的过程。在移动过程中电源要克服电场力做功,使电能转化为电容器的静电场能。设充电过程的某一时刻,两极板已充电荷量为q, 相似文献
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从近年的高考试题分析可知,静电场试题主要集中在两个大的方面,其一是电场的描述,涉及电场强度、电场线、电势差、电势、等势面、平行板电容器,以及平行板电容器所形成的匀强电场;此方面重点考查了对基本概念的建立、物理规律的确切含义、物理规律的使用条件、相关知识的区别与联系等知识点的理解．其二是电场中的能量问题, 相似文献
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张瑞玲 《河南广播电视大学学报》1994,(4)
关于静电场能量的讨论张瑞玲在教材［１］中，对于电场能量都是根据功的原理，带电体在充电过程中，外力克服电场力所做的功，应等于带电体所具有的能量──电势能。即：Ｗ＝Ａ＝常以平行板电容器为例，得到电容器的能量公式：由此可得到电场能公式：或这种处理方法不作繁... 相似文献
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郑金 《数理天地(高中版)》2005,(5)
关于电容器充电和放电的问题,用能量观 点解答时,应注意是否有电能损失以及损失多 少电能. 1.电容器的充电 (1)磁场中的滑杆运动给电容器充电时, 杆减少的机械能全部转化为电能. 例1 两根平行导轨竖直放置,上端接有 电容器,电容为C.一根金属棒可沿导轨滑动, 接触良好,不计摩擦和电阻,其质量为m.两导 相似文献
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电容器是电器设备中非常重要的元件之一,也是非常普遍的元件,它广泛运用于电子技术与电工技术中.平行板电容器是一种最简单的电容器,在近年高考中,有关平行板电容器的问题频频出现,也由此可看出它在高中物理中的重要性.所以,在物理复习中,教师要注意引导学生理解、掌握平行板电容器的知识,提高学生在平行板电容学习中的分析问题、解决问题的能力.本文结合近几年高考试题中出现的与平行板电容器有关的试题进行归纳总结,供师生参考. 相似文献
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在高中物理中,平行板电容器一直是各类题目出现频率较高的电学元件,而要提高学生解决有关平行板电容器类问题的能力,对平行板电容器的一些基本性质的理解是非常必要的,本文先对平行板电容器的一些基本性质做了小结,然后针对各种类型的题目进行了分类解析。 相似文献
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王国士 《中学物理教学参考》1994,(12)
现行高中物理教材对电容和电容器这部分内容要求较低,且将电容器的连接方式列为选修课中的选学内容。但考虑到电容器是电路中常用的重要元件之一,为正确理解这部分内容,现将电容器教学中的几个问题整理如下。 1.怎样理解平行板电容器带电后,两板间的场强不为零,而两板外侧的场强为零? 平行板电容器是两个相互靠近、相互绝缘、彼此平 相似文献