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1、一、选择题1一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差 、电场强度的大小 E、电场能12U量 W 将发生如下变化：（ ）（A） 减小，E 减小，W 减小。 12U（B） 增大，E 增大，W 增大。（C） 增大，E 不变，W 增大。 12（D） 减小，E 不变，W 不变。2平行板电容器两极板间的相互作用力的数值 F 与两极板间的电压 U 的关系是（ ） 。（A） 22 (D) 1 (C)1 (B) F/U/F二、填空题1一空气平行板电容器，其电容值 C0，充电后将电源断开，其储存的电场能量为 ，今在两极板间充满相对介电常数为 的各向同性均匀电0W
2、r介质，则此时电容值 C= ，储存的电场能量 W= 。2两个电容器的电容之比 ，把它们串联起来接电源充电，它们12:的电场能量之比 = ；如果是并联起来接电源充电，则它们的电场能量之比 = 。12:一、1C充电后断开，Q 不变，由于 ，所以 E 不变。0d 增大时，由 U 12= Ed，U 12 增大 .d 增大时，V 增大，由 ，W 增大。22001VWdV2D不能使用点电荷公式计算作用力，考虑单个带电板的电场 ，则02E22002qqCFEdUS二、1. ，0rCrW空气平板电容器电容 ，充满介质时0SCd00rrSCd断开电源，电荷不变 20rreQ2. 2:1, 1:2串联充电时，两电
3、容器极板上电荷相同。 21211:WC并联充电时，两电容器极板间电势差相同。 2212112:WCUC三 计算题1. 解：C1上的电量为 Q = C1U=500.2510-6CUAB=U1+Q/（C2+C3 ）=50+500.2510 -6/0.3510-6=85.7V2. 解：（1）R1R3 时，204Er其它区域，E = 0.则电场存储的能量为 201eWdV 22021 30 0144RRQQrrd22213000123888RRQdrrQR=1.8210-4J(2) 导体壳接地时，外部场强为 020128eW（3）用能量法求电容器的电容： 21204eRQC3. 解：（1）设电容器带电
4、量为 q，则电荷分布如图所示。设两侧的间隙宽度分别为 d1 和 d2，则两极板间的电势差为12000()qUddSS则电容为（电容增大）0SqCUd可见，铜板离极板的距离不会影响电容大小。（2）充电后，电容器所带电量为 0Q场强为 00ESd电场能量为 222 000111()() e UUSWd d 抽出后场强不变(因为电量不变 = 不变)，体积增大，电场能量为 2200 e SESd电场能量增量为222000211()eUSdSdWUd则外力作功为20Ad4解：（1）圆筒和导线间的场强为 02Er其它区域场强为 0.离轴线 r（R1rR2 ）处取厚度为 dr 的圆筒形体积元dVlr则电容器存储的能量为 22220010011 ln4Re RWEldr（2）用能量法求电容器的电容：2202101lnl4qCRWe
