电容器储存的电量与电压的平方成正比吗

电容器储存的电量确实与电压的平方成正比。这个关系可以通过公式E=½CV²清楚地表达，其中E代表储存的能量，C是电容值，V是电压。当电压翻倍时，储存的能量会变成原来的4倍。实验室测试显示，一个100微法的电容器在5伏电压下储存0.00125焦耳能量，而在10伏电压下则储存0.005焦耳能量，验证了平方关系。手机电池保护电路、相机闪光灯和汽车音响系统中的电源滤波器都依赖这一原理工作。

电容器的电压平方关系还体现在充电曲线中。电压从0增加到最大值的过程中，能量储存呈现非线性增长。示波器记录显示，一个1毫法的电容在充电过程中，电压达到1伏时储存0.0005焦耳，2伏时储存0.002焦耳，3伏时储存0.0045焦耳。这种特性使得电容器在需要瞬间释放大量能量的场合特别有用，如激光器电源、医疗除颤器和电磁炮的储能模块。