固原師專學(xué)報（自然科學(xué)）王清霞（寧夏大學(xué)教務(wù)處，寧夏銀川750021）變化時，電容器的能量轉(zhuǎn)化問題。

　　當(dāng)平行板電容器極板間距離發(fā)生變化，或者充電、放電時，其靜電能將隨之發(fā)生變化。本文將討論電容器靜電能的變化與外界條件的關(guān)系問題。

　　1電容器在充電過程中的能量轉(zhuǎn)化問題如所示，用電源對電容器充電時，電容器的靜電能將會加，電容器靜電能的量與電源所提供的能量是否相等呢，設(shè)在某一時刻電容器帶有電量Q其電容量為G則兩極板間的電壓為電容器儲存的靜電能全碧。

　　用電動勢為E的電源對電容器充電，充電后，電容器的帶電量將變?yōu)檫@時，電容器儲存的靜電能W'電容器靜電能的量在此充電過程中，電源為移送電量q'a一Q所作的電功，即電源所提供的能量應(yīng)為比較（3）式和（4）式，可知二者并不相等，有電能損失W損=E（Q'將（1）式和（2）式代入上式得19：（王清霞盟女寧夏a銀川人tr物理（。由基爾霍夫定律可得：而i=C.穿，代入上式可得u+CR含=E，將上式對L求導(dǎo)可得電流強(qiáng)度根據(jù)焦?fàn)柪愦味煽芍?，在充電過程中，電路里釋散出來的熱量為計算結(jié)果表明，電路里釋放出來的熱量與系統(tǒng)損失的電能等值，這充分說明系統(tǒng)損失的一部分電能轉(zhuǎn)化為熱能了。

　　2平行板電容器兩極板之間的距離變化時，電容器的能量轉(zhuǎn)化問題。

　　把一個平板電容器接在電源上，維持電壓U不變，如所示，設(shè)它的一個極板面積為S，兩極板的間距為d，這時，電容器儲存的靜電能為扣‘士fu2若將極板間的距離拉開到2d則電容器儲存的靜電能其靜電能的變化量w△W<0，說明電容器內(nèi)儲存的靜電能減少。

　　若把整個電路看作一個系統(tǒng)。以x表示電容器兩極板間距離，在dt時間內(nèi)，外力對系統(tǒng)所作的元功為Fdx電容器儲存靜電能的量為dW電源輸出的能量為dWe根據(jù)能量守亙定律則得電源輸出的能量因為電容器儲存的靜電能所以將CD）和（1）代入（）得由于所以代入（12）式可得電容器兩極板間的距離由d大到2d時，外力作的功從表中數(shù)據(jù)可以看出，在溶液的pH大于6時，溶液的酸效應(yīng)系數(shù)都接近于1. 00，溶液的酸度對CF2的溶解度無顯著影響，當(dāng)溶液的pH等于或小于5后，溶解度的酸效應(yīng)系數(shù)逐步加，CF2的溶解度才會受溶液的酸度的影響。其它難溶弱酸鹽也有類似的情況。

　　4結(jié)束語通過以上討論可知，難溶弱酸鹽在酸性水溶液中的溶解度的大小，取決于溶液的酸度pH、難溶弱酸鹽的溶度積常數(shù)Ksp和溶解度酸效應(yīng)系數(shù)a.溶液的酸度加其溶解度加，并且值得注意的是對一元、二元、三元難溶弱酸鹽，其a表達(dá)式是各不相同的（見表2）。

　　表2?元、二元、三元難溶弱酸鹽的溶解度酸效應(yīng)系數(shù)a二元難溶弱酸鹽《H=（KalKa2+Ka1樊行雪，方國女。大學(xué)化學(xué)原理及應(yīng)用，上冊，丨M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.（責(zé)任編輯林子）（上接第65頁）可見，外力作正功，向電容器輸入能量。

　　與此同時，當(dāng)電容器極板間的距離變大時，極板上的電荷在減少，電容器向電源放電，電場要抵抗電源的電動勢作功，輸出能量給電源其大小為比較（13）式和（14）式可知，在電容器極板之間的距離由d大到2d的過程中，外力作的功A，小于電場對電源作的功▲，其差值與電容器的靜電能減小量恰好相等。

　　用類似的方法，也可以討論極板間的距離變小的情況。