高中物理电容公式有以下几种:
1. C=Q/U:电容的定义式,电容大小与极板上所带的电量和电势差有关。
2. C=εrS/4πK:电容的决定式,只有电容两极板的面积、间距和介质有关。
3. ε:电容器两极板间介质的介电常数。
4. K:静电力常量。
5. 法拉第电磁感应定律:ε=ΔΦ/Δt推出变化的磁通量产生电场,电容大小与磁场强弱无关。
此外,高中物理电容公式还有串联总电容、并联总电容、平行板电容器的电容等。这些公式可以用来计算和解释高中物理中的电容相关问题。
题目:一个平行板电容器,电容为C,两板之间的距离为d,充电后断开电源。现在将一块厚度为d/2的金属板插入电容器中,求此时电容器的带电量Q。
解:根据电容器的定义,可得到初始状态下的电容C_0 = C。
由于充电后断开电源,因此电容器两端的电压为U_0 = 0。
现在将一块厚度为d/2的金属板插入电容器中,相当于增加了电容器的极板面积S = 2S_0 = 2C_0 d。
根据电容器的定义,可得到插入金属板后的电容C_1 = C_0 \times 2。
由于电容器充电后断开电源,因此电容器两端的电压仍为U_1 = 0。
根据电容器的带电量公式Q = CU_1,可得到此时电容器的带电量Q = C_1 U_1 = C_0 \times 2 \times 0 = 0。
因此,插入金属板后电容器的带电量不变,仍为0。
希望这个例子可以帮助你理解高中物理电容公式及其应用。