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文档简介

电容器与电容 各种电容器： n平行板电容器：由两块平行金属板 相对放在一起，中间填充绝缘物质， 这就是一种电容器。这两板叫平行板 电容器的极板。 n电容器是一种储存电荷的电子元件 。 n实际上，任意两个彼此绝缘又相隔 很近的导体，都可以看成电容器。 一、电容器 电容器的充电 + - - - - - - - - - 电能 电场能 充电过程：极板上 电荷越来越多，两 极板上带等量的异 种电荷的过程。 电容器的放电 + - - - - - - - - - R 电能 电场能 放电过程：极板 上电荷中和，两 极板上不再带电 荷的过程。 定义：电容器所带的电荷量跟它 的两极板间的电势差的比值，叫 做这个电容器的电容。 二、电容 定义式： 单位换算： 对电容的物理意义的理解： （1）由 可知，C与Q成正比，C与U成反比 。这种说法对吗？ 此说法不对，电容C只与电容器本身有关， 与电量Q和电压U都无关。 （2）电容器带电时有电容，不带电时就没有电 容。这种说法对吗？ 此说法不对，电容是描述电容器储存电荷本 领的强弱的，与是否带电无关。 n对静电计的认识： 思考：为什么不用电 压表直接测电容器的 两极板的电压？ + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - 三、实验探究电容与哪些因素有关 第一步只改变正对面积S，保持电容器极板 上所带电量Q和板间距离d不变。 n第二步只改变板间距离d ，保持极板上的电 荷量Q和正对面积S不变。 n在两板间插入电介质，保持极板带的电 荷量Q和正对面积S，板间距离d都不变。 实验现象： n保持Q和d不变，S越小，电势差U越 大，表示电容C越小。 n保持Q和S不变，d越大，电势差越 大，表示电容C越小。 n插入电介质后，电势差U减小，电容 C增大 。 实验结论：平行板电容器的电容与两极板的正 对面积S，与介质的介电常量成正比，与两 板间距离d成反比。可以写成： C是电容器的电容 是电介质的介电常数 S是电容器两极板的正对面积 d是电容器的两极板间的距离 （决定式） 四、应用举例： n例1：将一个电容为12PF的平行板电容器接在一个3V的 电池上。电容器每个极板所带的电荷量是多少？若电压 增大2V，极板上电量增加多少？ n解： 注意这个公式 的推导。 思考与讨论： （2）断开与电池的连接后，使两极板之间的距 离减半，两极板间的电势差如何变化？ （1 1）若保持与电池的连接，使两极板间的距）若保持与电池的连接，使两极板间的距 离减半，每个极板的电荷量如何变化？离减半，每个极板的电荷量如何变化？ 分析：电容分析：电容 器两极板的器两极板的 电压电压 U U认为认为 不变，由不变，由 可知，可知，d d越越 小，小，C C越大越大 ，故电量，故电量QQ 也增大。也增大。 分析：认为分析：认为 电容器极板电容器极板 上电量上电量QQ不不 变，由变，由 可知，可知，d d越越 小，小，C C越大越
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