一道简单物理电容器问题

平行板与金属板等效构成两个串联的、相同的、平行板电容器。
设原平行板间距为d，电容为c，
则新构成的每个电容器板间距为1/2d；
所以，新构成的每个电容器电容为2c。

设原平行板带电量为q，根据感应起电的原理新行成的电容器每个带电量都为q。

宗上所述，金属板与两平行板之间的电压U'=q/2c=U/2。

这个很好理解呀，金属板本身电子活动能力较强，插在原电容中间，相当于形成了电容分隔。

金属板本身电子活动能力较强，插在原电容中间，那么靠近电容器
正电极板端的就带上负电（电子移向）
同理靠近电容器负电极板端的就带上正电（阳离子 移向）
这是就形成了两个相同的电容器
由于开关闭合，U不变
E=U/d，所以元电容器极板间的E不变
对个两个小电容来说
d变成了原来的1/2
U=Ed，所以U=1/2U

这个 电容器被分成两个 两板都带一定电荷的电容器
所以场强不变

因为场强不变
E=U/d
d变成了原来的1/2
所以U也变成了1/2

平行板电容器,E=U/d
(平行板电容器之间形成的电场可认为是匀强电场)

插入一块金属板,对平行板电容器有影响
金属板为等势体,内部电试相同,故都是U/2

注意 等势体的概念
等势体就是导体内任意两点的电势差都为零。静电平衡后的导体就是最典型的等势体。当导体静电平衡后，感应电荷只分布在导体表面，导体内电场为零，因此无电势差。所以导体内的电势与导体表面的电势相等，为一个等势体

金属板的两面分别与所对的平行板形成新的电容，就把一个电容器变成了两个相同的串联的电容器，那么总电压U就分成了2×U/2。