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电容器中插入电介质会影响场强吗?

酣宇航文    2010-05-22    场强仪    浏览 1017 次

如图,电源电压恒定,连接着一个平行板电容器。电容器间有一个带电油滴,油滴恰能够保持平衡。现在靠近下板插入一块木板,这时电容器的电容会改变,电量会改变。请问,油滴还能保持平衡吗?谢谢。

精彩问答
热情的小江520 发布日期:2017-10-14
答案说的是对的。你的错误在于认为加入木板后仍用U/d。加入木板后两板之间不是匀强场。事实的情况是这样的。加入木板之后,木板中的电荷受到极化(简单的说就是原来原子的正负电荷ZX重合,在电场的作用下分离了),极化电荷激发电场形成一个与原来场相反的E。这样的话木板内的场强就比原来小了。而木板的上下表面出现了等量异种电荷(是极化电荷,不是自由电荷)。极化电荷和金属板上的电荷(这时的电荷比原有的多,因为极化电荷会使金属板感应出电荷)共同形成场。木板到上极板间的场强其实是变大了的。上面变大,下面木板内变小。总的压降还是U。
你也应该看出来了。我这一番分析,是物理学专业电磁学的内容。就高中知识而言远不够用,还有很多新概念像电位移矢量,边界条件,唯yi性定理等,都没有告诉你。你要想思考得简单就用你diyi中想法,并明白之间不是匀强场就是了。高中水平,到此为止。
全部评论
d693527 发布日期:2010-05-26
不是匀强磁场不能用E=u/d,只能判断电量Q,再用f=kQq/r^2,可知道向上运动。
baccbox 发布日期:2010-05-24
会的呀,你可以极端一下,把木板变成金属板,这样相当于改变了两板之间的距离,距离变小,电压不变,所以场强变强了,油滴加速上升
唐苑容 发布日期:2010-05-27
木板内部由于产生感应电荷(虽然是绝缘体,还是会有一部分吧)而削弱了电场,这样为了保证两极板间的电压恒定,上方的电场必然增强,向上的电场力增大,所以向上加速。
左度啊 发布日期:2010-05-23
此时平行电容板的有效面积比原来小。则电容变小,根据C=Q/U得知,Q不变,此时U会变小。则电势差变大,场强改变,原油滴受力不平衡,故不会平衡。
聆听1你的哀伤7 发布日期:2010-05-26
改变了场强,因为插入电介质,改变了原来的匀强电场为非匀强电场。(上下区域分别为两个匀强场,但两个场强不等)
电容两端电压不变,下面有介质内场强减弱,为了维持电压,电路内导致电容Q增大,达到平衡后,介质内场强比原来弱些,而空气内比原来强些,从而Z终使该处场强×微小的距离在整个电容距离上的和不变,也就是维持了电压不变。

因为油滴位于空气区,所以属于场强增强区,电荷力大与重力,所以向上加速。

如果油滴位于下面介质区,假设油滴可以在介质里存在并自由移动,那么电荷力减少,为向下加速。
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