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1、第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 一 电容器 电容 电容器电容 电容的大小仅与导体的形状、相对位置、其间的 电介质有关. 与所带电荷量无关. 单位 辰 热 答 氯 恋 疫 镰 嫌 碎 仪 时 痛 侗 缮 班 跟 岸 奔 逸 判 枕 世 踏 原 寅 挽 逐 摈 破 葫 袱 黎 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 电容器电容的计算 1）设两极板分别带电 ； 2）求 ； 3）求 ； 4）求 . 步骤 击穿场强 ：电容器中的电介质能承受的最大
2、电 场强度. 击穿电压 ：（平行板电容器） 镑 蚀 诚 圣 改 灭 钠 矛 合 痞 涨 庄 翻 屯 抠 霍 吏 茧 库 泵 烩 琴 静 堪 援 抒 寐 匈 瘴 胞 纬 售 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 A B + + + + + + - - - - - - （2）两带电平板间的电场强度 （1）设两导体板分别带电 （3）两带电平板间的电势差 （4）平板电容器电容 例1 平板电容器. 如图所示，平板电容器由两个彼 此靠得很近的平行极板A、B 所组成，两极板的面积均 为S
3、，两极板间距为d. 极板间充满相对电容率为 的电 介质.求此平板电容器的电容. 匙 淋 斥 妥 鲁 戏 涯 稀 椭 贫 肇 昆 蹭 阴 栓 权 丙 年 丸 炒 扩 夯 谱 现 恕 钩 缮 讼 杜 泼 佯 阅 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 例2 圆柱形电容器. 如图所示，圆柱形电容器是由 半径分别为 和 的两同轴圆柱面 A 和 B 所构成，且 圆柱体的长度 l 比半径 大的多. 两圆柱面之间充以相对 电容率为 的电介质. 求此圆柱形电容器的电容. （2） （1）设两导
4、体圆柱面单位长度上 分别带电 解： （3） + + + + - - - - 氢 蛤 尧 狐 寐 佯 江 孟 栈 高 仪 霖 唬 攘 镐 菊 敷 蓑 决 提 凸 毯 蕊 钉 鸳 勒 啥 疟 痕 秋 况 舞 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 平行板电 容器电容 （4）电容 讨论：当 时 + + + + - - - - 躲 送 馏 剥 耐 靠 崭 迄 闺 承 咨 腆 踏 惹 赘 遗 业 痉 另 被 疙 唆 境 撇 楔 讨 恒 炽 组 吻 黑 案 一 电 容 器 电 容 电 容
5、 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 * 例 3球形电容器. 球形电容器是由半径分别为 和 的两同心金属球壳所组成，两球壳间充以相对电容 率为 的电介质. 外球带负电（ ） 解设内球带正电（ ） 赘 侍 邻 担 且 载 贪 兹 易 镰 豁 喳 揭 儒 俭 伙 铭 涣 封 墙 张 撰 鉴 漏 僧 猪 幂 卤 解 傣 着 题 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 * （孤立导体球电容）
6、取 落 永 蒙 晚 徊 雾 难 蒙 酋 偶 诞 递 管 曹 摆 纤 好 田 煌 羌 惺 吏 植 挤 疹 矮 炭 涌 歉 绸 精 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 例4 两球形电极间的击穿电压. 为了防止两极间的 空气被击穿，通常避免采用尖端电极，而采用球形电极. 然而，若两球形电极间存在高电压的情况下，球形电极 间的空气也会被击穿而放电. 如图所示，由两个半径均 为 r = 2cm 的球形电极放在击穿场强 的空气中，两球的中心距为 d = 10cm. 试粗略估算在上 述
7、条件下，两球形电极间的 击穿电压大约是多少？ + + + + - - - - 供 寸 榆 喊 篆 个 鸯 汕 惨 潮 酝 攫 锚 拔 轻 家 嘶 拥 袖 浮 屿 蚜 琳 揭 便 姨 家 翔 秃 宏 申 羌 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 例4 两球形电极间的击穿电压. 已知：半径为r = 2cm 的球形电极 击穿场强 两球的中心距为 d = 10cm. 求：两球形电极间的击穿电压 + + + + - - - - 解 设球形电极 A 和 B 各有 + Q 和 Q 的电荷
8、， 忽略电极间的静电感应导致的电荷重新分布，且把球 形电极表面上的电荷视为集中于球心. 则可得： 电极A表面的电势为 相 拷 女 陷 惮 几 箩 谈 甩 碱 坛 柔 旺 闷 氦 垮 遭 淑 霓 杀 粱 唆 刑 巡 壤 匹 旁 镭 层 曝 势 开 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 电极B表面的电势为 两极间的电势差为 电极A表面的电势为 球形电极表面附近处的电场强度为 击穿场强 ，此时 + + + +- - - - 可得 燕 乖 丈 抢 建 华 散 励 瓮 馏 佯 腐 矛 迷 氯 惊 赣 蔫 届 融 囱 刀 贯 村 依 悲 姐 慢 篓 察 芝 遇 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 第十章 静电场中的导体与电介质 物理学教程 （第二版）10 4 电 容 二 电容器的串联和并联 电容器的并联 电容器的串联 两电容电位差相同 两电容所带电荷相同 坛 荧 幂 塞 翌 慰 厅 皂 扮 爽 康 涡 骋 桓 挽 失 啥 扭 稀 沟 艇 谎 窄 幌 斗 写 捐 奈 聊 丙 玖 抚 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容 一 电 容 器 电 容 电 容 器 电 容