来自范丽敏的问题
一空气平行板电容器,板间距为d,面积为s,带电量为Q,忽略边缘效应.若在两极板中间平行的插入一块厚度为d/3,介电常数为e的均匀介质板,求(1)空气及介质板的电场强度;2)介质板内存储的电
一空气平行板电容器,板间距为d,面积为s,带电量为Q,忽略边缘效应.若在两极板中间平行的插入一块厚度为d/3,介电常数为e的均匀介质板,求(1)空气及介质板的电场强度;2)介质板内存储的电场能量.


一空气平行板电容器,板间距为d,面积为s,带电量为Q,忽略边缘效应.若在两极板中间平行的插入一块厚度为d/3,介电常数为e的均匀介质板,求(1)空气及介质板的电场强度;2)介质板内存储的电
一空气平行板电容器,板间距为d,面积为s,带电量为Q,忽略边缘效应.若在两极板中间平行的插入一块厚度为d/3,介电常数为e的均匀介质板,求(1)空气及介质板的电场强度;2)介质板内存储的电场能量.
1)电容器原电容为:
C=εοS/dεο为真空介电常数
电容器电压为:
U=Q/C=Qd/εοS
空气的电场强度不变:
E1=U/d=Q/εοS
介质板的电场强度为:
E2=E1/e=Q/eεοS
2)介质板内感应电荷的电场强度为:
E’=E1-E2=(e-1)Q/(eεοS)
能量密度为:
ρ=1/2εE'^2
能量为:
Ε=ρ*S*d/3=d[(1-1/e)Q]^2/6Sε