Question

11．某平行板电容器的带电量增加2.0×10^-10C，两极板间的电压增加1V，则此电容器的电容C=2×10^-10F=200pF．已知电介质的介电常数ε=6，极板面积S=3πcm²，两极板间距离d=2.5×10^-4m，两极板间的场强增加4000V/m．如果将所带点电荷量全部放掉，这个电容器的电容是2×10^-10F．

Answer 1

分析 根据电容的决定式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析电容的变化．由电容的定义式C=$\frac{Q}{U}$分析电量的变化．

解答 解：由电容的定义式C=$\frac{Q}{U}$=$\frac{2×1{0}^{-10}}{1}$=2×10^-10F=200PF，
根据电容的决定式C=$\frac{?S}{4πkd}$知；
d=$\frac{6×3π×1{0}^{-4}}{4π×2×1{0}^{-10}×9×1{0}^{9}}$=2.5×10^-4m，
两极板间的匀强电场的场强增加了△E=$\frac{△U}{d}$=$\frac{1}{2.5×1{0}^{-4}}$=4000V/m；
如果将所带点电荷量全部放掉，这个电容器的电容仍是2×10^-10F．
故答案为：2×10^-10，200，2.5×10^-4，4000，2×10^-10．

点评 本题是电容器的动态分析，关键是抓住不变量，当电容器与电源相连，两端间电势差不变，根据电容的决定式和电容的定义式进行分析．