电容变化问题
电容器的动态变化分析
电容器的动态变化分析电容器是一种能够存储电荷的电子元件，它由两个导体板之间夹着电介质组成。
在外加电压作用下，电容器会聚集正负电荷并储存电能。
电容器的动态变化分析主要参考其充放电过程，包括充电、放电和衰减三个阶段。
首先，我们来看电容器的充电过程。
当电压源连接到电容器上时，电压源会将正电荷送入一个导体板，同时从另一个导体板吸取相同数量的负电荷。
这样，电容器内的电荷就开始聚积，并且越来越多的电荷被储存在电容器中。
充电过程中，电容器的电压逐渐增加，直到达到电压源的电压，此时电容器被充满，不再接受更多的电荷。
接下来，我们来看电容器的放电过程。
当电容器上的电压源断开，即电压源不再提供电荷时，电容器中的电荷开始流向外部电路。
这是因为导体板上的正负电荷会吸引彼此，并且通过外部电路的导线流动。
在放电过程中，电容器的电荷越来越少，导致电容器的电压也逐渐降低，直到电容器完全放电为止。
最后，我们来看电容器的衰减过程。
当电容器被充满或放空后，电容器中的电荷不会立即消失。
相反，电容器内的电荷会因为一些因素的影响而逐渐减少。
其中最主要的因素是电容器内部的电阻和电介质的损耗。
电容器的电阻会导致电荷的漏失，而电介质的损耗会导致电荷的耗散。
因此，电容器的电荷衰减过程是一个逐渐减少的过程，电容器的电压也会随之减小。
在电容器的动态变化分析中，我们需要考虑电容器的电压-电荷关系。
根据电容器的定义，电容器的电压和电荷量之间存在线性关系，即Q=CV，其中Q为电容器的电荷，C为电容器的电容量，V为电容器的电压。
根据这个关系，我们可以通过测量电容器的电压和电荷量来确定电容器的特性。
总结起来，电容器的动态变化分析主要涉及充电、放电和衰减三个阶段。
在充电过程中，电压源将电荷送入电容器，使其电压逐渐增加；在放电过程中，电容器中的电荷通过外部电路流向导线，使电容器的电压逐渐降低；在衰减过程中，电容器内部的电阻和电介质的损耗导致电荷逐渐减少，使电容器的电压减小。
电容器中P点电势变化问题(学生版))
专题电容器中P点电势变化问题U一定Q一定变化图EP和某板电势差U=E·d'φP练习1．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，E p表示正电荷在P点的电势能。
若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）A．U变小,E p变小B．E变大, E p变大C．U变小, E不变 D．U不变, E p不变2．如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。
则下列说法正确的是（）→的电流，P点电势升高A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b a→的电流，P点电势不变B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段位移，则油滴仍然静止，G中有b aC．若将S断开，且将A板向左平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中无电流，P点电势升高D．若将S断开，再将A板向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G中无电流，P点电势降低3. (多选)如图所示，电容器两板水平，下板接地，电键K闭合，P为两板间的一固定点，要使P点的电势升高，下列措施可行的是（）A．仅断开电键K B．仅将下板向下平移一些C．仅将上板向下平移一些 D．断开电键K将下板向下平移一些4．某探究小组计划以下述思路分析电容器间电场（可看作匀强电场）的特点。
如图所示，把电容器的一个极板接地，然后用直流电源给电容器充电，接地极板连接电源正极，充电结束后电容器与电源断开。
在两极板之间的P 点固定一个负试探电荷，正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x 。
在平移过程中，电容C 、场强E 、P 点电势p ϕ、试探电荷在P 点电势能E P 与负极板移动距离x 的关系正确的是（ ）5．如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，两板间有一个带负电的试探电荷固定在P 点．静电计的金属球与电容器的负极板连接，外壳接地．以E 表示两板间的场强，ϕ表示P 点的电势，E P 表示该试探电荷在P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持负极板不动，将正极板缓慢向右平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计)，各物理量变化情况描述正确的是（ ） A ．E 增大，ϕ降低，E P 减小，θ增大 B ．E 不变，ϕ降低，E P 增大，θ减小 C ．E 不变，ϕ升高，E P 减小，θ减小 D ．E 减小，ϕ升高，E P 减小，θ减小6．（多选）如图所示，A 、B 为两块平行带电金属板，A 带负电，B 带正电且与大地相接，两板间P 点处固定一负电荷，设此时两极间的电势差为U ，P 点场强大小为E ，电势为ρϕ，负电荷的电势能为E P ，现将A 、B 两板水平错开一段距离(两板间距不变)，则( )A ．U 变大， E 变大B ．U 变小，ρϕ变小 C ．ρϕ变小，p E 变大 D ．ρϕ变大， p E 变小7. 如图所示，在水平放置的两平行金属板M 、N 之间的P 点，固定有一个带电荷量为－q 的点电荷，两金属板通过电阻R 接到直流电源上，其中N 板接地.则（ ）A ．将M 板向上移动的过程中，两极板间的电场变强B ．将M 板向上移动的过程中，通过R 的电流方向向左C ．将M 板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P 处点电荷的电势能变大D ．将电容器与电源断开，若M 板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P 处点电荷的电势能变小8．（多选）如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a 、b 与电源U 相连，在与两板等距离的P 点有一个带电液滴恰处于静止状态。
电路中的电阻和电容的变化规律
电路中的电阻和电容的变化规律一、电阻的变化规律1.电阻的定义：电阻是电流流过导体时，阻碍电流流动的物理量。
其单位为欧姆（Ω）。
2.电阻的计算公式：R = 电压（V）/电流（I）3.电阻的分类：a.固定电阻：电阻值不随温度、电压和电流变化的电阻。
b.变阻器：电阻值随温度、电压和电流变化而变化的电阻，如热敏电阻、光敏电阻等。
4.电阻的变化规律：a.电阻随温度的升高而增大（金属导体）或减小（半导体、绝缘体）。
b.电阻随电压的增大而增大（绝缘体）或基本不变（导体）。
c.电阻随电流的增大而增大（绝缘体）或基本不变（导体）。
二、电容的变化规律1.电容的定义：电容是电路中储存电荷的能力，其单位为法拉（F）。
2.电容的计算公式：C = 电荷（Q）/电压（V）3.电容的分类：a.固定电容：电容值不随温度、电压和电流变化的电容。
b.可变电容：电容值随温度、电压和电流变化而变化的电容，如电容调谐器等。
4.电容的变化规律：a.电容随温度的升高而减小。
b.电容随电压的增大而增大。
c.电容随电流的增大而增大。
三、电阻和电容在电路中的应用1.电阻的应用：a.限流：通过电阻限制电流的大小，保护电路。
b.分压：电阻串并联实现电压的分压，用于电压测量等。
c.负载：电阻作为电路的负载，消耗电能。
2.电容的应用：a.滤波：电容器对电路中的交流信号进行滤波，提取直流信号。
b.耦合：电容器用于电路之间的信号耦合，传递信号。
c.充放电：电容器储存电能，在需要时释放电能，如闪光灯电路。
以上是关于电路中电阻和电容的变化规律的详细知识点介绍，供中学生参考。
习题及方法：1.习题：一个电阻值为20Ω的电阻，在电压为10V的情况下，求电流大小。
方法：根据欧姆定律，I = V/R，将给定的电压和电阻值代入公式，得到电流大小。
答案：I = 10V / 20Ω = 0.5A2.习题：一个电阻值为10Ω的电阻，在电流为2A的情况下，求电压大小。
方法：根据欧姆定律，V = I*R，将给定的电流和电阻值代入公式，得到电压大小。
磁饱和变压器 电容变化原因
磁饱和变压器电容变化原因
磁饱和变压器的电容变化原因是由于磁场的变化引起的。
当磁场发生变化时，会产生感应电动势，从而导致电容的电荷分布发生变化。
这种变化可以通过电容的电容率来描述，电容率是电容在单位电压变化下所储存的电能的比例。
在磁饱和变压器中，当变压器的磁场达到饱和磁通密度时，磁场的变化会受到限制，无法继续增加。
这会导致变压器的电容率发生变化。
具体来说，磁饱和会使得电容率降低，即单位电压变化下所储存的电能减少。
磁饱和的原因可以是多种因素导致的，例如变压器的磁芯材料选择不合适、变压器工作在过载状态、变压器温度过高等。
这些因素都会导致磁场的增加超过了磁芯的饱和磁通密度，从而引起磁饱和现象，进而造成电容的变化。
总之，磁饱和变压器的电容变化是由于磁场的变化引起的，具体原因可以是磁芯材料选择不当或变压器工况异常等。
这种变化可能会影响变压器的性能和稳定性，因此在设计和运行过程中需要注意磁饱和问题的处理。
电容变化带来的影响
电容变化带来的影响电容变化是指电容器内电荷存储能力的改变，它可以对电路的性能和系统的稳定性产生重要的影响。
电容变化对电路以及相关应用带来的影响主要有以下几个方面：1.电容变化对电路参数的影响：电容器的电容值变化会直接影响电路的参数，例如RC电路中影响时间常数的值。
在电容值发生变化时，电路中的时间常数也会随之变化，从而改变电路的响应速度和频率特性。
因此，电容变化可能导致电路的性能受到限制或失效。
2.电容变化对电源稳定性的影响：电容器在电路中常被用作电源滤波器，用于消除电源中的纹波和噪声。
但是，如果电容值发生变化，它可能会降低电源滤波的效果，导致电源中仍存在波动和噪声。
这可能会对其连接的电子设备产生不利影响，甚至引起设备故障。
3.电容变化对电子设备性能的影响：电容变化还可以影响电子设备自身的性能。
例如，电容器在模拟集成电路中被广泛应用于信号耦合和滤波等功能。
如果电容值发生变化，它可能会导致信号的不准确传输或频率响应不稳定，最终影响系统的性能。
4.电容变化对脉冲电路的影响：电容器在脉冲电路中经常用作存储元件，用于暂时存储和放大脉冲信号。
电容变化可能导致电容器的存储能力发生变化，从而影响脉冲电路的放大倍数和响应时间。
这可能会导致脉冲信号失真或无法正常工作。
5.电容变化对电动力系统的影响：电容变化还可以对电动力系统产生重要影响。
电容器在电动力系统中被广泛应用于能量存储和能量转换，例如超级电容器在电动车辆中用于回收制动能量。
如果电容值发生变化，它可能会导致能量存储和转换效率下降，从而影响电动力系统的整体性能和使用寿命。
总之，电容变化对电路和系统性能的影响是多方面的和复杂的。
电容器的电容值变化可能导致电路参数的改变、电源稳定性下降、设备性能不稳定、脉冲信号失真以及电动力系统性能下降等问题。
因此，在设计和应用电路和系统时，电容器的特性和变化应该得到充分考虑和控制，以确保系统的稳定性和性能。
电容器的动态变化分析
一. 平行板电容器的动态分析 两种基本情况：1、电容器与电源连接;电容器两板间的电势差U 不变;2、电容器充电后与电源断开;电容器的带电量Q 不变..解决问题的依据有三个:1C=kd Sπε4(2) C=U Q(3) E=d U1.连接在电池两极上的平行板电容器;当两极板间的距离减少时 ABDA 、 电容器的电容C 变大B 、 电容器极板的带电量Q 变大C 、 电容器两极板间的电势差U 变大D 、 电容器两极板间的电场强度E 变大2.平行板电容器充电后断开电源;然后将两板间的正对面积逐渐增大;则在此过程中ADA.电容器电容将逐渐增大B.两极板间的电场强度将逐渐增大C.两极板间的电压将保持不变D.两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 连接成如图所示的电路;器极板a 、b 之间拔出的过程中;电路里B A.没有电流产生B.有电流产生;方向是从a 极板经过电阻器R 流向b 极板 C.有电流产生;方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生;电流方向无法判断 4、1-55所示的实验装置中;平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接;极板B 接地..若极板B 稍向上移动一点;由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是 C A ．两极板间的电压不变;极板上的电量变大； B ．两极板间的电压不变;极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变;两极板间的电压变大； D ．极板上的电量几乎不变;两极板间的电压变小.. 5.一平行板电容器充电后与电源断开;负极板接地;在两极板间有一正电荷电量很小固定在P 点;如图所示;以E 表示两板间的场强; U 表示电容器的电压; W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动;将正极板移到图中虚线所示的位置;则 ACA. U 变小; E 不变B. E 变大; W 变大C.U 变小; W 不变D. U 不变; W 不变8、平行板电容器间距离d=10cm;与一个直流电源连接;电源电压为10V;N 板接地;取大地电势为零;两极板间有一点P;P 点距M 板5cm;把K 闭合给电容器充电;然后再断开;P 点场强大小为 V/m; 电势为 V;若把N 板向下移动10cm; 则P 点场强大小为 V/m;二、带电粒子在平行板电容器内的运动及平衡的分析:6、如图所示;两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接;电键K 闭合;电容器两板间有一质量为m;带电量为q 的微粒静止不动;下列说法正确的是：BD A 、微粒带的是正电B 、电源两端的电压等于mgd/qC 、断开电键K;微粒将向下做加速运动D 、保持电键K 闭合;把电容器两极板距离增大;微粒将向下做加速运动7、平行板电容器两极板间电压恒定;带电的油滴在极板间静止;如图;若将板间距离增大时;则油滴的运动将 BA .向左运动 B. 向下运动C.向上运动D.向右运动 9、如图所示;在与直流电源相接的平行板电容器内部;有一个小带电体P 正好处于受力平衡状态..问： （1） 当将A 板略为向B 板靠拢一些时;P 如何运动 2断开开关S 后;重复以上动作;P 又如何运动. o S A BP K .m . .M K。
电容器的两类动态变化
第8讲 电容器的两类动态变化【技巧点拨】电容器两类动态变化问题分析技巧1.分析电容器的动态变化问题，要抓住不变量，分析变化量．其理论依据是： (1)电容器电容的定义式C ＝QU；(2)平行板电容器内部是匀强电场，E ＝U d； (3)平行板电容器电容的决定式C ＝εr S4πkd .2.电容器的动态变化问题分为两类：（1）平行板电容器始终连接在电源两端：电势差U 不变此时，电容器的极板距离d 、极板的正对面积S 、电介质的相对介电常数εr 的变化，将引起电容C 的变化，从而引起电量Q 和极板间的场强E 的变化． 由C ＝εr S 4πkd ∝εr Sd可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化．由Q ＝CU ＝εr S 4πkd ·U ，当U 不变时，Q ∝εr Sd 可知，当U 不变时，Q 也随d 、S 、εr 的变化而变化．由E ＝U d ∝1d可知，当U 不变时，E 随d 的变化而变化．（2）平行板电容器充电后，切断与电源的连接：电量Q 保持不变如果两极板切断与电源的连接，并保持两极板绝缘，电容器既不会充电也不会放电，所以电荷量Q 就保持不变．极板距离d 、正对面积S 、电介质的相对介电常数εr 发生变化，将引起电容C 的变化，从而引起电压U 及板间场强E 的变化． 由C ＝εr S 4πkd ∝εr Sd可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化．由U ＝Q C＝4πkdQ εr S∝d εr S可知，当Q 不变时，U 也随d 、S 、εr 的变化而变化．由E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S ∝1εr S可知，E 随S 、εr 变化而变化．【对点题组】1．对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是 ( ) A ．将两极板的间距加大，电容将增大B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大2．连接在电池两极上的平行板电容器，当两板间的距离减小时( )A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量Q变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大3．两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电．则( )A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量增大C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D．断开S，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大4．平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离．下图表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系，正确的是( )5．两块大小、形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器．将两金属板分别与电源两极相连，如图所示，闭合开关S达到稳定后，在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态，下列判断正确的是( )A．保持开关S闭合，减小两极间的距离，液滴向上运动B．保持开关S闭合，减小两板间的距离，液滴向下运动C．断开开关S，减小两板间的距离，液滴向上运动D．断开开关S，减小两板间的距离，液滴向下运动【高考题组】6.（2010·北京）用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。
超级电容放电波动原因
超级电容放电波动原因
超级电容放电波动的原因主要有以下几点：
内部电阻影响：超级电容器的内部电阻会影响电压的变化速度，如果电容器的内部电阻较大，电容器在放电时会出现电压上升的情况。
电容器容量变化：在超级电容器放电过程中，随着电容器中的电荷逐渐减少，电容器的容量也会发生变化。
这种容量变化可能导致电压的变化，从而出现电压上升的情况。
外部电路影响：放电电路的负载变化可能会对电容器的放电产生影响，导致电压的变化。
比如，如果负载突然减小，电容器会释放更多的电荷，从而导致电压上升。
电容器寿命问题：超级电容器在使用一段时间后可能会出现老化现象，导致电容器性能下降，电容器放电时电压变化不稳定，甚至出现电压上升的情况。
电容器内部结构不均匀：由于制造工艺或其他因素，电容器内部可能存在结构不均匀的情况，例如电极表面积、孔隙率等的不同，这会导致电容器在充放电过程中各部分的响应不一致。
电容器材料的不均匀性：超级电容器的电极和电解质材料通常都是复合材料，材料的不均匀性（如颗粒大小、形状、组成等）也会导致充放电不一致。
电容器老化：随着电容器使用时间的增加，其内部的物理和化学特性可能发生变化，导致充放电不一致。
综上所述，超级电容放电波动的原因有多种，主要包括内部电阻、电容器容量变化、外部电路、电容器寿命问题、内部结构不均匀、材料不均匀性和老化等。
因此，在使用超级电容时，需要了解其特性，并采取相应的措施来减少放电波动的影响。
电容器的动态变化分析
电容器的动态变化分析电容器是一种能够存储电荷的电子元件，在电路中起到储存和释放电能的作用。
其动态变化分析包括电容器电荷的积累过程、放电过程以及充电过程。
本文将从这三个方面，详细解析电容器的动态变化。
首先，分析电容器的电荷积累过程。
当电容器与直流电源相连接时，由于电容器内部存在电介质的存在，使得电容器两端出现了电势差，即电压。
由于电介质的断续性，电荷无法自由通过电容器，因此会在电容器两端积聚。
这个过程可用电荷积聚的速度来描述，即电流。
电流的大小与电容器电压的变化率成正比。
电容器的电荷积累过程可以用以下公式描述：Q=CV，其中Q表示电容器的储存电荷，C表示电容器的电容量，V表示电容器的电压。
接下来，我们来分析电容器的放电过程。
当电容器两端的电压突然改变时，即电源与电容器断开连接或者在电容器上加上外部电阻来形成闭合回路时，电容器开始放电。
这个过程可以看作电荷从一个极板移动到另一个极板的过程。
由于电容器两端电势差的存在，电荷开始从高电势极板通过电路流向低电势极板。
放电过程可以用以下公式来描述：I = C(dV/dt)，其中I表示电容器的放电电流，C表示电容器的电容量，dV/dt表示电压随时间的变化率。
最后，我们来分析电容器的充电过程。
充电过程与放电过程相反，当电压突然改变时，即电源与电容器连接，或者从电容器中移除外部电阻时，电容器开始充电。
充电过程可以看作电荷从外部电源移动到电容器的过程。
电容器的充电时间与电容器本身和连接电源的阻抗有关，一般情况下，电容器的充电时间越长，电容器的电荷积聚越多。
充电过程可用以下公式描述：I = C(dV/dt)，其中I表示电容器的充电电流，C表示电容器的电容量，dV/dt表示电压随时间的变化率。
综上所述，电容器的动态变化分析涵盖了电容器电荷的积累过程、放电过程以及充电过程。
电容器的电压变化率与电流的大小成正比，在放电过程和充电过程中都可以用电压随时间的变化率来描述。
电容器广泛应用于电子元件中，对于电子电路的正常工作和存储电能起到了重要的作用。
电容坏掉阻值变小的原因
电容坏掉阻值变小的原因
电容是电子元件中常见的一种，它具有存储和释放电荷的能力。
然而，在使用过程中，我们有时会遇到电容坏掉阻值变小的情况。
那么，造成电容坏掉阻值变小的原因是什么呢？
电容器的阻值是指电容器本身的电阻大小。
电容器在正常工作状态下，应该具有较高的阻值，以保证电路的稳定性和正常运行。
然而，当电容器遭受损坏或老化时，其阻值往往会变小。
造成电容坏掉阻值变小的主要原因有以下几点：
1. 电容器的老化：随着时间的推移，电容器内部的电介质会逐渐老化，导致电容器的阻值变小。
这是因为老化的电介质会导致电容器内部的电阻减小，从而使整体阻值变小。
2. 电容器的损坏：电容器在使用过程中可能会受到外界的冲击或过电压的影响，导致电容器内部结构损坏。
例如，电容器的电介质可能会被击穿或破裂，导致电容器阻值变小。
3. 温度变化：温度的变化也会对电容器的阻值产生影响。
当温度升高时，电容器内部的电介质会膨胀，导致电容器的阻值变小。
相反，当温度降低时，电容器内部的电介质会收缩，导致电容器的阻值增加。
4. 电容器的质量问题：有时候，电容器的质量可能存在问题，例如
制造过程中的瑕疵或原材料的质量不合格。
这些问题可能导致电容器的阻值变小，甚至无法正常工作。
电容坏掉阻值变小的原因可以归结为电容器的老化、损坏、温度变化和质量问题等因素。
为了避免这种情况的发生，我们应该选择质量可靠的电容器，并避免过电压、过温等因素对电容器的影响。
此外，定期检查和维护电路中的电容器也是必要的，以确保电容器的正常工作和使用寿命。
专题6电容器动态变化模型-2023年高考物理电场常用模型模拟精练(解析版)
2023年高考物理静电场常用物理模型最新模拟题精练专题6.电容器动态变化模型一．选择题1.（2022年9月辽宁省朝阳市凌源市质检）如图所示，电动势为E、内阻不计的直流电源与平行板电容器连接，电容器下极板接地，带负电油滴被固定于电容器中的O点，静电计所带电量可被忽略。
下列判断正确的是（）A.若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则静电计指针张角不变，平行板电容器的电容值将变大B.若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则电容器电压不变，带电油滴的电势能不变C.若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离，则电容器中场强变小D.若开关K闭合一段时间后断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变【参考答案】AD【名师解析】若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，根据平行板电容器的决定式，可知平行板电容器的电容值将变大。
由于直流电源与平行板电容器连接，平行板电容器的电压不变，而静电计测量的是平行板电容器的电压，所以静电计指针张角不变，选项A正确；若开关K闭合且将下极板竖直向上移动一小段距离后，则电容器电压不变，由于下极板接地电势为零，所以带电油滴的电势能增大，选项B 错误；若开关K闭合一段时间后断开，电容器极板带电荷量不变，再将下极板向下移动一小段距离，电容器极板之间的电场强度不变，带电油滴所受电场力不变，选项C错误D正确。
2.(2021广东潮州第一次质检)如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板B和静电计外壳均接地，电容器右侧极板A与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开，下列操作能使静电计的指针张角变大的是A ．减小A 板与B 板之间的水平距离B ．将橡胶棒插入A 板与B 板之间C ．A 板位置不动，将B 板稍微竖直向下平移D ．将A 板也接地【参考答案】.C【命题意图】本题考查探究影响平行板电容器电容的因素实验及其相关知识点。
高二物理：电容器电势变化问题和电容式传感器问题
高二物理：电容器电势变化问题和电容式传感器问题班级__________ 座号_____姓名__________ 分数__________一、知识清单1． 电容器中P 点电势变化问题2． 常见电容式传感器3． (多选)电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图6-1-9所示。
Q 是绝缘支架，薄金属膜M 和固定电极N 形成一个电容器，被直流电源充电。
当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流。
在膜片向右运动的过程中（ ） A ．电容变大 B ．电容变小C ．导线AB 中有向左的电流D．导线AB中有向右的电流4．如图所示为测定压力的电容式传感器，将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)（）A．向右偏到某一刻度后回到零刻度B．向左偏到某一刻度后回到零刻度C．向右偏到某一刻度后不动D．向左偏到某一刻度后不动三、填空题5．观察如图所示的电容式传感器，并回答问题。
(1)图甲是测________的电容式传感器，原理是__________________________________________________________________________________________________________。
(2)图乙是测________的电容式传感器，原理是__________________________________________________________________________________________________________。
(3)图丙是测________的电容式传感器，原理是_________________________________。
电容随电压变化的关系
电容随电压变化的关系
电容是电子电路中一个重要的元件，它的大小和电压之间的关系是电学领域的重要问题。
电容随电压变化的关系可以用一个数学公式来表示，即C=Q/V，其中C是电容，Q是电荷量，V是电压。
当电压增加时，电容会随之增加。
这是因为当电压增加时，电容器两极板之间的电场强度会增加，从而使得两极板之间的距离变小，因此电容会变大。
这种变化是线性的，即电容随电压的变化率是常数。
然而，当电压超过一定值时，电容会迅速减小。
这是因为当电压过高时，电容器两极板之间的电场强度会变得非常大，使得两极板之间的距离变得非常小，甚至可能导致电容器击穿。
因此，在实际应用中，我们需要注意控制电压的大小，以避免对电容造成损坏。
此外，电容还与温度、频率等因素有关。
温度的变化会影响电容的容量和稳定性，而频率的变化则会影响电容的阻抗和响应速度。
因此，在实际应用中，我们需要综合考虑各种因素来选择合适的电容和电路参数。
总之，电容随电压变化的关系是电学领域的重要问题之一。
在实际应用中，我们需要综合考虑各种因素来选择合适的电容和电路参数，以确保电子设备的正常运行和稳定性。
恒定电流——电容器所带电量的变化问题
电路中电容器所带电量的变化问题求电路中电容器所带电量的变化要注意两条：1.改变前后两个状态电容器所带电量；2.电容器两极的极性是否变化，如果不变，则ΔQ =|Q 2－Q 1|，如果变化，则ΔQ =|Q 2+Q 1|。
1.电容器原来不带电例题1：如图所示，电源电动势E =9V ，r =1Ω，R 1=5Ω，R 2=10Ω，C =2μF ，开始时电容器上没有电量，求当开关S 闭合到电路稳定，流过R 2的总电量。
【解析】稳定后，电容两极板间的电压等于R 1两端的电压，电流I =E R 1+r=1.5A ，U R1=IR 1=7.5V ，Q =CU =1.5×10-5C ，由于电容原来不带电，故流过R 2的电量即为1.5×10-5C2.电容器原来带电，两个状态极性未变例题2：如图，E ＝10 V ，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，C ＝30 μF ，电池内阻可忽略.（1）闭合开关K ，求稳定后通过R 1的电流；（2）然后将开关K 断开，求这以后通过R 1的总电量. 解：（1）电路稳定后电容器相当于断路，则： I 1=I 总=E R 1+R 2=1A 2）断开K 前，电容器与R 2并联关系，电压与R 2两端电压相同，故Q 1=CU R 1=CI 1R 2=1.8×10-4C 断开K ，整个电路断开，稳定后电容两极板间电压等于路端电压也等于电源电动势，Q 2=CE=3.0×10-4C由于两种状态电容的极性未变，所以通过R 1的电量为ΔQ=Q 2－Q 1=1.2×10-4C 3.电容器原来带电，两个状态极性变化例题3：如图，电源电动势E =9V ，内阻r =0.5Ω ，R 1=5Ω ， R 2=3.5Ω ， R 3=6Ω，R 4=3Ω，电容 C =2uF 。
当电键S 由与a 接触到与b 接触的过程中，通过电阻R 3 的电量是多少？ S 接a 时电容与R 1并联，电容电压为U 1=E R 1+R 2+r R 1 =5V 此时电容器带电量为Q 1=CU 1= 1.0×10-5C根据电流的流向可以判断这时电容上极板带正电。
专题1电容器动态变化
2016专题1电容器动态变化(总6页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--题型：电容器动态变化频率：隔年出现【2016全国1卷14】一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。
若将云母介质移出，则电容器（ ）A.极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B.极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C.极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变【答案】D 【解析】由4πr S C kdε=可知，当云母介质抽出时，r ε变小，电容器的电容C 变小； 因为电容器接在恒压直流电源上，故U 不变，根据Q CU =可知，当C 减小时，Q 减小。
再由U E d=，由于U 与d 都不变，故电场强度E 不变，答案为D 【考点】电容器的动态变化 【用到的知识】1.公式4πr SC kdε=，Q CU =，U E d=。
2.接在电源上，电压U 不变。
3. 所有介质的r ε都比空气的大。
【2015未出现】【2014·海南高考】如图,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d;在下极板上叠放一厚度为l 的金属板,其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中。
当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P 开始运动。
重力加速度为g 。
粒子运动的加速度为( )A. lgdB.d lgd-C.lgd l-D.dgd l-【答案】A【解析】选A。
带电粒子在电容器两极板间时受到重力和电场力的作用,最初处于静止状态,由二力平衡条件可得: mgUqd l=-;当把金属板从电容器中快速抽出后,电容器两极板间的电压不变,但两极板间的距离发生了变化,引起电场强度发生了变化,从而电场力也发生了变化,粒子受力不再平衡,产生了加速度,根据牛顿第二定律Uma mg qd=-,两式联立可得la gd=。
【考点】电容器的动态变化牛顿第二定律【用到的知识】(1) 1.公式UEd=，F=FF，F合=FF。
电容变化量公式
电容变化量公式
电容变化量的公式取决于电容的种类和变化情况。
下面是一些通用电容变化量的公式:
1. 对于静电容(即电容值不变):
电容变化量 = 电容值 - 初始电容值
其中,电容值为初始电容值和变化后的电容值之和。
2. 对于电感电容(即电容值随电感值的变化而变化):
电容变化量 = 1/(2πN×c×t)
其中,N为电感值,c为电容值,t为变化时间。
3. 对于电解电容(即电容值随电解液浓度的变化而变化):
电容变化量 = 1/(2π×[C1-C2])
其中,C1和C2分别为电解液浓度的初始值和最终值,t为变化时间。
4. 对于陶瓷电容(即电容值随陶瓷材料的变化而变化):
电容变化量 = 1/(2π×[C1-C2])
其中,C1和C2分别为陶瓷材料的初始值和最终值,t为变化时间。
需要注意的是,这些公式只适用于特定的电容种类和变化情况。
如果要了解更详细的信息,请参考相关的技术文档或咨询专业人士。
电容器问题解题技巧
电容器问题解题技巧电容器是电路中常见的元件之一，具有存储电荷的功能。
在解决电容器问题时，掌握一些解题技巧可以帮助我们更好地理解和分析问题。
本文将介绍一些常见的电容器问题解题技巧，并提供相应的示例。
一、电容器基本概念回顾在开始讨论电容器问题解题技巧之前，让我们先回顾一下电容器的基本概念。
电容器由两块金属板和中间的绝缘介质组成。
当电容器接上电源时，电容器的金属板上就会储存起电荷。
电容器的电容量C表示电容器储存电荷的能力，单位是法拉(F)。
电容器的电压V表示电容器上的电场强度，单位是伏特(V)。
二、电容器充电和放电问题1. 充电问题充电问题是电容器问题中常见的类型之一。
当电容器接入电路中，并接通电源时，电容器开始充电过程。
在充电过程中，电容器的电荷量逐渐增加，直到达到电源电压为止。
解决充电问题的关键是掌握电容器充电过程的指数增长规律。
电容器上的电压随时间变化的规律可以用以下公式表示：V(t) = V0 × (1 - e^(-t/RC)) （公式1）其中，V(t)表示时间t时刻电容器上的电压，V0表示电源电压，R表示电路中的电阻值，C表示电容器的电容量。
示例：一个电容器的电容量为2μF，电路中的电阻值为5kΩ，电源电压为12V。
求在接通电源后，电容器上的电压在充电过程中随时间的变化情况。
解：根据公式1，代入所给参数，我们可以绘制出电容器电压随时间变化的曲线图。
（插入示例图表）2. 放电问题放电问题是电容器问题解题中的另一个常见类型。
当电容器充满电荷之后，我们可以通过将电容器与电路中的负载器件连接来进行放电。
在放电过程中，电容器的电荷逐渐减少，直到完全放空。
解决放电问题的关键是掌握电容器放电过程的指数衰减规律。
电容器上的电压随时间变化的规律可以用以下公式表示：V(t) = V0 × e^(-t/RC) （公式2）其中，V(t)表示时间t时刻电容器上的电压，V0表示放电开始时的电压，R表示电路中的电阻值，C表示电容器的电容量。
2021高考物理专题--电容器问题(教师版)
2020年高考物理备考微专题精准突破专题4.4 电容器问题【专题诠释】 1．分析思路(1)先确定是Q 还是U 不变：电容器保持与电源连接，U 不变；电容器充电后与电源断开，Q 不变． (2)用决定式C ＝εr S4πkd确定电容器电容的变化． (3)用定义式C ＝QU 判定电容器所带电荷量Q 或两极板间电压U 的变化．(4)用E ＝Ud 分析电容器极板间场强的变化．2．两类动态变化问题的比较【高考领航】【2018·全国III 卷】如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a 、b 所带电荷 量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。
现同时释放a 、b ， 它们由静止开始运动，在随后的某时刻t ，a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a 、b 间的相 互作用和重力可忽略。
下列说法正确的是（ ）A ．a 的质量比b 的大B ．在t 时刻，a 的动能比b 的大C ．在t 时刻，a 和b 的电势能相等D ．在t 时刻，a 和b 的动量大小相等 【答案】BD【解析】根据题述可知，微粒a 向下加速运动，微粒b 向上加速运动，根据a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，可知a 的加速度大小大于b 的加速度大小，即a a >a b 。
对微粒a ，由牛顿第二定律，qE=m a a a ，对微粒b ，由牛顿第二定律，qE=m b a b ，联立解得：a qE m >bqEm ，由此式可以得出a 的质量比b 小，选项A 错误；在a 、b 两微粒运动过程中，a 微粒所受合外力大于b 微粒，a 微粒的位移大于b 微粒，根据动能定理，在t 时刻，a 的动能比b 大，选项B 正确；由于在t 时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t 时刻，a 和b 的电势能不等，选项C 错误；由于a 微粒受到的电场力（合外力）等于b 微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t 时刻，a 微粒的动量等于b 微粒，选项D 正确。
电容器动态变化问题
电容器动态变化问题
文章已经没有格式错误和明显有问题的段落了，以下是小幅度改写后的文章：
电动态变化问题是物理学中的一个重要问题。
在解决这类问题时，我们需要记住电电容的定义式及决定式：C=Q/εs
（定义式），C=U/(4πkd)（决定式）。
同时，我们也需要读题分析电容变化过程中的不变量：接电源时U不变，不接电源
时Q不变。
通过这些知识，我们可以从题目中找出最先变化
的物理量，然后通过公式去推其余物理量的改变。
例如，对于题目中的电源断开后，增大两极板间的距离的情况，我们可以首先判断Q不变，然后根据决定式得出C变小，根据定义式得出U变大。
因此，答案选C。
另外，当Q
不变时，改变d，电场强度E不变，而C与d成反比，C与U
无关。
对于极板移动后电势粒子电势能或者某位置电势变化问题，我们可以分为两种情况。
一种是对于Q不变的情况，我们看
接地（电势）的是哪个极板，通过该点与势能面的间距判断其间的电势差，从而判断电势的变化。
另一种是对于U不变的
情况，我们看该点到哪个极板的间距是不变的，然后通过该点与极板间的电势差判断电势的变化。
在解决电动态变化问题时，我们需要灵活应用公式和知识，同时注意题目中的细节和不变量，才能得出正确的答案。
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平行板电容器的电场变化
电容器是一种常见的电学元件。
平行板电容器是比较简单的一类电容器，也是高中物理题中最常见的一种电容器。
在高中物理中，常遇到平行板电容器电容改变，电容器电场如何变化这一类的问题。
如何在各种习题中“以不变应万变”？不用担心，只要你按照下面的思路去做，你会发现电容器的电容变化不过这几种情况，只要掌握这种思路，一切问题都迎刃而解了。
大思路
1． 判断电容器电容的变化。
2． 找出不变的量：电量还是电压？ 3． 求变化的量。
4． 判断场强变化。
【思路详解】
1．平行板电容器电容公式：4S
C kd
επ=。
其中，ε是电容器介质的介电常数，S 是平行板电容器两极板的正对面积，d 是平
行板电容器两极板间的距离。
根据这个公式，我们可以很容易的从题目给的条件中得到平行板电容器电容的变化。
2．电容器电容变化前后，总有保持不变的物理量。
一般情况是下面两个物理量中的一个：电量或两极板间电压。
①如果题目中说明断开电源，则电容器电量不变
②如果电容器两极板与电源相连，，则电容器两端的电压不变。
3．如果电容器两端的电压保持不变，则求出电容器所带电量Q=CU ；如果电压发
生变化则根据公式Q U C
=计算变化后的电压。
4．平行板电容器两极板间的电场认为是匀强电场。
所以，U E d
=，根据这个公
式可以很容易得出电容器两极板间的场强是增大、减小还是不变。
热身题
一平行板电容器的电容量为C ，充电后与电源断开，此时板上带电量为Q ，两板间电势差为U ，板间场强为E ．现保持间距不变使两板错开一半（图1），则下列各量的变化是：电容量C ′=______，带电量Q ′=______，电势差U ′=______，板间场强E ′______． 指点迷津
1． 电容变化。
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题目中指出间距不变，两板错开一半（图1），即两板间距离d 不变，正对面积S 变为原来的1/2。
根据电容公式：
'
12
C C =
2． 找不变量。
切断电源后，板上电量不变，Q ′=Q .
3．
电容器所带电量不变，由电容定义得两板间电压
''21'
2
Q Q U U C C
=
==
4．根据电势差与场强的关系，得板间场强
'
'
22U
U
E E d d
=
=
=
经过简单的热身，你是否对思路有了初步的把握？如果你觉得上面的热身题太简
单，那么请跟随我们进行更进一步的体验：
体验题
如右图所示，A 、B 、C 、D 四块相同的金属板水平放置，间距相等．A 、D 两板分
别与电源的正、负极相连．三个带电质点a 、b 、c 分别在相邻的极板间处于静止状态．若用导线将B 、C 两金属板连接起来，则各质点的运动情况将会是[ ] A.都将做自由落体运动 B.都将向上做匀加速直线运动
C.a 、c 向上做匀加速直线运动，b 做自由落体运动
D.b 做自由落体运动，a 、c 保持静止状态 指点迷津
初始状态，图中A 、B 、C 、D 共组成三个平行板电容器，且这三个电容器的电容相同：
4S
C kd
επ=。
这三个电容串联，各电容器所带电量相同，故各电容器两极板间电压也
相同，即3
A B B C
C D
U U U
U
===，进而我们可以得出这三个电容器两极板间的电场强
度也是相同的。
三个带电质点a 、b 、c 分别处于平衡状态，即所有电场力与重力平衡。
要知道将B 、C 连起来后，a 、b 、c 的运动状态，只需要判断这时AB 、BC 、CD 之间的场强分别发生了什么样的变化，这就可以利用我们前面提到的大思路来解决。
1． 判断电容变化
题目中只是将B 、C 两板相连，所以AB 、CD 组成的电容器的电容C 不变。
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只是BC 两板等势。
2． 找出不变量
AD 两板始终与电源相连，所以AD 两板间的电压不变，仍为U 3． 分别计算AB 、BC 、CD 两板间的电压
BC 等势，所以'0B C
U
=
AB 、CD 所组成的两个电容器仍然是串联，所带电量仍然相等，这两个电容器的电容也不变，所以电压仍然相等，即''AB
C D
U
U
=
'''''2
A B
B C
C D
A B
C D
U U
U
U
U U U ++=⇒==
4． 场强变化
①AB 间场强''23AB
AB AB
AB U
U U
U E
E d d
d
d
=
=
>=
=
，质点a 受到的电场力增
大，a 将向上做匀加速直线运动。
②BC 等势，所以BC 间场强为0，质点b 所受电场力为0，则b 只受重力作用，将做自由落体运动。
③CD 间场强变化与AB 间场强变化相同，所以c 也将作向上匀加速直线运动。
根据上面的分析，容易得到答案为C.
练习题
【练习1】 一平行板电容器，接在电压为U 的电源两端，一带电物体静止在电容器两
极板之间。
断开电源，将电容器两极距离变为原来的两倍，带电物体将[ ] A. 竖直上升 B. 竖直下降 C. 仍然静止 D. 以上都不对
指点迷津 带电物体受到两极板间电场的电场力作用，初始状态电场力与物体的重力平衡。
末状态只要分析电场力的变化，就可以判断出带电物体的运动趋势。
按照前面类似的思路分析， ①变化后'
2
C C =
，
②'
Q Q C U ==， ③''
'
212Q C U U U C
C
=
=
=，
④''
'
22U U U E E d
d
d
=
=
=
=，
每
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④ ''
'
4U kdQ
E d
S
πε=
=
，不变。
带电质点的电势能：'P P N W q qE d ξ==，其中PN d 是P 点到极板N 的距离，不变。
所以答案为:AC .。