题目

关于电容器能量的问题
用一个恒压电源给一个平行板电容器充电,完成后,电容器获得的能量是0.5QU,电源提供能量为QU
(1)损失的能量到哪里去了?
(2)增大平行板电容器的距离,由C的决定式可知C减小,则由C=Q/U知Q减小,电荷逆流回电源.问：将距离增大到无限远时,C=0,Q=0,电荷又重新回到了电源中,状态与充电前相同,则损失的能量怎么又回来了?

提问时间：2021-03-04

答案

(1)记导线电阻为R,电路中电流为i(t),电容器两端电压为u(t),由电流定义知：i(t)=dq(t)/dt=C*du(t)/dt电路中：U=u(t)+R*i(t)初始条件u(0)=0.解此微分方程得u(t)=U*{ 1 - exp[ - (t/CR) ] }.i(t)=(U/R) * exp[ - (t/CR)...