平行板电容器

平行板电容器的定义

平行板电容器是由两块平行板或导体板组成的电容器，每块板的横截面积 (A) 相同，两板之间的距离 (d) 也相同，如图左所示。本文假设两块导体板之间为真空。图中，一块导体板带正电 (+Q)，另一块导体板带负电 (-Q)，两块板上的电荷量相等。

两块导电板之间的电荷差异会产生电场，并在它们之间形成电势差。带正电的板电势较高，带负电的板电势较低。正如电势文章中所述，如果电容器两极板之间存在电势差，则电容器中就储存有电势能。电容器中储存的电势能有很多用途。

影响平行板电容器电容的因素

电容器初始状态下不带电，或呈电中性。要给电容器充电，需要用电缆将其连接到电压源，例如电池。将电容器的一块导电板连接到电池的正极，另一块导电板连接到负极。

记住，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电子带负电，位于原子表面，因此可以自由移动；而质子带正电，位于原子核内，因此不能移动。如果导电板上的质子数超过电子数，则该导电板带正电；反之，如果电子数超过质子数，则该导电板带负电。

电容器连接到电池后，电池的正极带正电，吸引电容器极板上的电子；电池的负极带负电，排斥电容器极板上的电子。电池和电容器极板之间的电子转移导致失去电子的极板带正电，获得电子的极板带负电。当两个极板之间的电势差等于电池两端之间的电势差时，电子转移停止。

电容器储存电荷和电势能。电容器储存电荷和电势能的能力称为电容。储存的电荷越多，电势能越大，电容也越大。哪些因素会影响平行板电容器的电容？

导体板的表面积

平行板电容器在其导电极板上存储电荷。极板表面积越小，存储的电荷越少；极板表面积越大，存储的电荷越多。导电极板上存储的电荷越多，电容器的电势能就越大。因此，电容器的电势能越大，其电容也就越大。综上所述，可以得出结论：电容器的电容 (C) 与导电极板的表面积 (A) 成正比。

– 两块导体板之间的距离

当两块导体极板间的电势差等于电池两极间的电势差时，电子的运动停止。如何才能增加两块导体极板上的电荷量呢？一种方法是减小两导体之间的距离（减小d）。当两导体靠近时，电荷量保持不变，因此电荷产生的电场强度也保持不变。根据公式V = E d，当电场强度(E)保持不变时，如果减小两块导体极板之间的距离(d)，则电势差(V)会减小。

两块导电板之间的电势差逐渐减小，直至小于电池两端之间的电势差。这导致电子再次运动，直到每块导电板上的电荷量增加。当两块导电板之间的电势差等于电池两端之间的电势差时，电子运动停止。

当两极板间的距离减小时，每块极板上的电荷量增加，电容器中的电势能也随之增加。电容器中的电势能增加，其电容也随之增加。如果两极板间的距离减小，电荷量增加，电容也随之增加；如果两极板间的距离增大，电荷量减少，电容也随之减小。由此可知，电容器的电容 (C) 与两极板间的距离 (d) 成反比。