重庆市高中物理 《电容》课件 新教选修31 27页

1.7电容器与电容\n\n\n\n\n\n观察纸介电容器的构造该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。\n1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。2、电容器的充放电充电：使电容器带上电荷的过程充电时两个极板总是带等量的异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量放电：使电容器失去电荷的过程3、电容器的作用：容纳储存电荷一、电容器\n圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量2.哪个储水本领大？如何反映其储水本领？\n思考与讨论那电容器储存电荷的本领如何表征呢？\n1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。2、电容的定义式:Q指每一个极板带电量绝对值,U表示电容器两板的电势差—电压.理解：电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。二.电容\n3、电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。5、单位：国际单位制：法拉——法（F）1F=1C/V常用单位：微法（μF);皮法（pF)1F=106μF=1012pF\n课堂训练1、某一电容器，当所带电量为4×10-6C，两极板间的电势差为20v，求（1）电容器的电容（2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少（3）如果电容器不带电呢？\n研究平行板电容器的电容和哪些因素有关演示\n三、平行板电容器的电容1.板间是真空时：2.板间充满介质时：式中S表示两板的正对面积d表示两板间的距离εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。几种常用介质的相对介电常数：见课本\n四、常用电容器1、固定电容器：电容固定不变聚苯乙烯电容器电解电容器：正负极不能接反，不能接交流电2、可变电容器通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容\n五、电容器使用时应注意的问题1、电容器的击穿电压：加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。2、电容器的额定电压：电容器正常工作时的最大电压额定电压低于击穿电压3、注意电解电容器的极性\n小结一、电容器1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。2、电容器的充电：电容器与电源相连，电源能量→电场能电容器的放电：电容器与导线相连，电场能→其他形式能二、电容1、定义:C与Q、U无关2、单位：法拉F1F=106μF=1012pF三、平行板电容器的电容与εr、S、d有关四、常用电容器电解电容器可变电容器五、电容器使用时注意的问题工作电压≤额定电压<击穿电压电解电容器有极性，正负极不能接反，不能接交流电六、电容器的用途：储存电荷，利用隔直通交特性实现虑波（除交流）、耦合（隔直流），和线圈一起实现电磁震荡\n例题1、平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连，在这种情况下，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两板间电势差U不变.如增大d，则由，C将减小，再，Q减小，依E=U/d，E将增大。2、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、U、Q、E分别如何改变？C变小、Q不变、U变大、E不变\n课堂训练2、平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（）A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电量Q变大C．电容器两极间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E不变AD\n电容器放电过程中电流随时间变化的图像1、在图中画一个狭长矩形，它的面积的物理意义是什么？电荷量2、怎样根据图像计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？图像与坐标轴间的面积40格Q=3.2×10-3C3、根据以上数据估算出的电容是多少？C=4×10-4F\n2.两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?1.相邻两个同学能否构成电容器？思考题能能3.火线和零线并行，能否构成一个电容器?能\n充电过程演示\n注意：①电容器充电的过程中，在两极间加电压、两板带等量异种电荷不断增大,直到两极电压等于电源电压为止，该过程中电路中有短暂的充电电流；②电容器充电后切断电源电荷不消失，从电源获得的电能储存在了电场中——电场能。③电容器的电量：指一个极板所带电量的绝对值。\n放电过程演示\n注意：①充电后的电容器两极间短路时（一根导线相连）两板电量会中和，直到两极电压等于零为止，该过程中电路中有短暂的放电电流；②电容器放电后，两板间不再有电场，电场能——其他形式的能量。③充电和放电电流方向相反：充电电流流进正极板，放电电流流出正极板④充电后如果电容和电源连接，则电压不变；充电后如果极板孤立，则电量不变。\n