大学物理(工科) 6—5 电容 电场的能量 电介质的相对电容率.pptVIP

§6—5电容电场的能量电介质的相对电容率一、电容器与电容1.电容器：两金属极板，其间充以电介质。2.电容：电容器带电量与其电压之比?电容决定于电容器本身的结构(极板的形状、尺寸及极板间的电介质情况)和所带电量无关。?单位：?地球:二、电容的计算步骤:1）设两极板分别带电；2）求；3）求；4）求例1平板电容器++++++------(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:平行板电容器电容例2圆柱形电容器(3)(2)(4)电容++++----(1)设两导体圆柱面单位长度上分别带电例3球形电容器的电容解设内球带正电（），外球带负电（）．＋＋＋＋＋＋＋＋孤立导体球电容*单位长度的电容解设两金属线的电荷线密度为例4两半径为R的平行长直导线中心间距为d,求单位长度的电容.三、电容器的串并联１电容器的并联２电容器的串联＋＋四、静电场的能量能量密度1.电容器储能…t=tt=000dq-dq2dq-2dqq-qq+dq-q-dq…Q-Q?自t=0开始，每次自下极板把微量电荷dq移至上极板，电容器间电场逐渐加大，除第一次外，每次移动外力都要克服静电力作功。?t时刻，电容器已带电q，此时若再移动dq，外力作功为*?最后，使电容器带电Q，则外力作功共电容器贮存的电能心脏起搏器(利用电容器储存的能量)注意:大电容千万不能摸(指极板处)！！！应用：(1)照相机闪光灯(2)心脏起搏器2.电场的能量电容器的能量是储存在电容器的电场中。?平板电容器情形单位体积中能量?引入电场能量密度：?一般情况下对全部电场体积积分?物理意义：电场是一种物质，它具有能量.例5如图所示,球形电容器的内、外半径分别为R1和R2，所带电荷为Q．问此电容器贮存的电场能量为多少？解