5.电容 电场能量.pptVIP

* 电容器：由电介质分开的相距很近的两导体构成的系统。 U 极板 极板 + Q - Q 1. 电容器的电容 电容器的电容 6.5 电容 电场的能量 单位:法拉(F) 电容反映电容器储存电荷能力 C决定于两极板A、B的形状、大小，A、B的相对位置以及A、B间的电介质，与电容器带电荷无关。 各种电容器 2.电容的计算 (1) 平行板电容器 U d S +Q -Q (2) 球形电容器 R1 +Q -Q R2 a b 高斯面s 计算步骤： Q (3) 柱形电容器 R1 R2 L 若R1R2-R1 ,则 C = ? 对于柱形电容器 思考:两圆柱面靠的很近时是否可看作平板电容器? (平板电容器) 电容器的串联 电容器的并联 3.电容器的串联和并联 (1) 电容器的串联 (2) 电容器的并联 5.电容器的电能 电容器充电： 电源的能量 电容器的电能 电容器放电： 电容器的电能 其它的能量 设在时间 t 内，从 B 板向 A 板迁移了电荷 A B + 在将 dq 从 B 板迁移到 A 板需作功 A B + 极板上电量从 0 —Q 作的总功为 电容器的电能为 电容反映电容器储存能量能力 平行板电容器的匀强电场能量 能量密度 6.静电场的能量 能量密度 电容器的电能储存于静电场中 特例 与 成正比 不均匀电场中 一般情况下 能量密度 电场能量 圆柱状的电场 球状的电场 r 已知均匀带电的球体，半径为R，带电量为Q 从球心到无穷远处的电场能量 解 R Q r 求 例 取体积元 例：两个同轴圆柱面长为l, 由半径分别为R1和R2（ R1R2）的两无限长金属圆柱面构成，单位长度所带电荷量分别为+?、-?，其间充有介电常数为?的电介质.求： (1)两柱面间的电场能；(2)电容. 解: 两柱面间的电场 在两柱面间取长为l，内、外径分别为r和r+dr的圆柱薄层为体元 (1)