高中物理选修电容器ppt课件

通俗地说 电容器就是容纳电荷的容器 专业化术语 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体 就构成了电容器 电极 电介质 介电常数 绝缘体 充电与放电 开关S接到1 电容器充电 开关S接到2 电容器放电 Q Q 充电 电能 电场能 放电电流 充电电流 流向正极板 流向负极板 放电 其他能 一个极板所带的电量的绝对值Q h h A B C 问题1水位每升高h 试比较A B C的储水量 问题2哪个储水本领大 问题3如何反映其储水本领 截面积S 电容器电量Q与电势差U关系 U1 1V U2 1V U1 2V U2 2V 实验表明 一个电容器所带电量Q与电容器两极板间电势差U成正比 电容器的电容 电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值 叫做电容器的电容 用C表示 公式 单位 法拉简称 法符号 F1F 1C V 意义 表示电容器容纳电荷本领 电容器电容的一种测量方法 8V 问题1竖直狭长矩形面积的物理意义 问题2如何求电荷量 问题3如何求电容C 对电容的认识与理解 例1对于电容的认识正确的是 A 电容器的电容表示其储存电荷的能力B 电容器的电容与它所带电量成正比C 电容器的电容与它两极间电势差成反比D 电容器电容的单位有 F和pF1 F 103pF A 例2关于电容器的电容的说法中正确的是 电容器的电容越大 所带电量越多B 电容器不带电时 其电容为零C 电容在数值上等于使两板间的电势差为1V时电容器所带的电量D 对一个确定的电容器来说 其两板所带的电量与两板间电势差成正比 CD 例3有一正充电的平行板电容器 若使它的电荷量减少3 10 4C 其电压降为原来的三分之一 则电容器原来的带电量可能是 C 4 5 10 4C 两个极板是相互平行导体的电容器叫做平行板电容器 猜想 间距 正对面积 电介质 研究方法 控制变量 研究思路 相同正对面积S和电介质 研究C与d关系 相同间距d和电介质 研究C与S关系 相同间距d和正对面积S 研究C与 关系 问题 如何直观地确定电容器电容C的变化 U增大 则C减小 U减小 则C增大 研究过程 实验装置介绍 实验现象观察 平行板电容器电容与极板距离关系 平行板电容器电容与极板正对面积关系 平行板电容器电容与电介质关系 动画模拟 实验现象记录 改变 增大 增大 减小 减小 减小 增大 增大 减小 增大 减小 增大 减小 减小 减小 增大 改变 改变 实验结论 理论分析表明 真空平行板电容器电容C 充电介质平行板电容器电容C 其中 r相对介电常数 忽略边缘效应 平行板电容器间电场视为匀强电场 匀强电场 保持不变的量是 两板间电势差U 减小 增大 不变 保持不变的量是 电容器所带电量Q 不变 减小 增大 增大 例4电容器充电 然后断开开关 当增大两极板间距离时 电容器所带电量Q 电容C 两极板间场强E U的变化情况是 A Q变小 C不变 U不变 E变小B Q变小 C变小 U不变 E不变C Q不变 C变小 U变大 E不变D Q不变 C变小 U变小 E变小 C 例5如图 水平放置平行板间有一带电液滴恰好静止 下列操作中可以使液滴向下运动的是 A 不断开电源 两极板水平错开B 不断开电源 增大极板间距离C 断开电源 两极板水平错开D 断开电源 减小两极板间距离 B 例6如图所示 平行金属板A B组成的电容器 充电后与静电计相连 要使静电计指针张角变大 下列措施中可行的是 A 将A板向上移动B 将B板向右移动C 将A B之间充满电介质D 将A板放走部分电荷 固定电容器 可变电容器 额定电压 电容器正常工作时的最大电压 击穿电压 加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度 超过这个限度 电介质将被击穿 这个电压称为击穿电压 同一电容器 击穿电压 额定电压 例7某电解电容器上标有 25V470 F 的字样 对此 下述说法中正确的是 A 当电容器两极间电压是25V时 电容器的电容才是470 FB 电容器两极间电压必须是25V时 电容器才能正常工作C 电容器两极间电压必须在直流25V以下时 电容器才能正常工作D 这种电容器使用时 必须考虑电容器的两根引线的极性 额定电压25V是电容器正常工作时两极板上的最大电压 电容器的电压多数情况下是交流电压 B 例8把可变电容器的动片旋进去一些 电容器的电容 如果把两板间的电介质由空气换成陶瓷 则电容 如果增大两