高中物理电容器与电容ppt课件.pptx

电容器的电容 1 2 3 4 5 定义 一 电容器的了解 平行板电容器 能够容纳电荷的装置 2 结构 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 电容器的两个导体之间可以填充绝缘物质 电解质 6 两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器 相邻两个同学能否构成电容器 能 能 一 电容器的了解 7 1 电容器的充电 使电容器两个极板带上电荷的过程 叫电容器的充电 上下极板带上了等量的异种电荷 充电后的两极板间的电压 叫电容器的电压 问 如果电容器带的电量越多电容器的电压会增大还是减小 3 电容器的作用 容纳储存电荷 一 电容器的了解 8 2 电容器的放电 用导线将充电后的电容器两极接通 两极失去电荷的过程 叫电容器的放电 放电时带正电极板上的电荷与负极板的电荷中和 一 电容器的了解 放电过程中 请问导线中移动的电荷量是多少 我们把一个极板所带电荷量的绝对值 叫电容器的电量 9 2 电容器的放电 用导线将充电后的电容器两极接通 两极失去电荷的过程 叫电容器的放电 放电时带正电极板上的电荷与负极板的电荷中和 一 电容器的了解 问 放电过程有电流吗 我们把一个极板所带电荷量的绝对值 叫电容器的电量 10 圆柱型水杯容器的储水问题 h h A B C 1 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 探究 电容的本领与什么有关 11 思考与讨论 那电容器储存电荷的本领如何表现呢 给甲电容器充入2 10 4C的电荷量时 它的电压增大20V 给乙电容器充入9 10 4C的电荷量时 它的电压增大30V 这两个电容器 谁的储存电荷的本领强 比较每升1V 电容器所能存储的电荷量 乙电容器所能存储的电荷量的本领强 12 1 电容的定义 电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值 叫电容器的电容 二 电容器的电容 U 电容器容纳电荷的本领的大小 2 物理意义 13 3 电容的单位 二 电容器的电容 法拉 F 还有 微法 皮法 p 1F 1C V 1F 106 F 1012pF 14 电容器带电时有电容 不带电时就没有电容 这种说法正确吗 思考 15 课堂训练 1 某一电容器 当带电量为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 16 17 18 19 20 4 平行板电容器的电容公式 三 平行板电容器的电容 两板间距离 两板正对面积 介电常数真空 r 1 静电力常量 r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P26 21 1 固定电容器 四 常用电容器 1 聚苯乙烯电容器 以聚苯乙烯薄膜为电介质 用两层铝箔为极板 符号 22 1 固定电容器 四 常用电容器 2 电解电容器 用铝箔做一个极板 以铝箔上很薄的一层氧化膜为电介质 用浸过电解液的纸做另一个极板 符号 电容较大 23 2 可变电容器 四 常用电容器 两极由两组铝片组成 固定的一组铝片叫做定片 可以转动的一组铝片叫做动片 空气为电介质 转动动片 使两组铝片的正对面积发生变化 电容相应变化 符号 24 25 3 击穿电压和额定电压 四 常用电容器 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 电容器正常工作时两极板上的最大电压 称为额定电压 额定电压比击穿电压低 外壳上标的电压是额定电压 26 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 注意 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 通常该过程中电路中有短暂的充电电流 电场能 指一个极板所带电量的绝对值 电容器的电量 27 基础巩固 平行板电容器两板距离为4cm 带电量为8 10 8C 板间场强为4 104N C 则其电容为 若保持其它条件不变 而使两板正对面积减为原来的1 2 则其电容为 若将两板距离增加为8cm 则两板间场强为 电容为 5 10 11F 2 5 10 11F 4 104N C 2 5 10 11F 例与练 28 29 电路中电容器的两类问题 电容器的动态分析 导与练P20要点二 电容器电容的求解公式 比值定义法 平行电容板电容决定式 1 电容器始终与电源连接 2 电容器充电后与电源断开 两种情况下 改变电容的d s或者 电容器的C Q U和E怎么变化 30 31 导与练P21 针对2 1 如图所示 平行板电容器充电完毕后与电源断开 设平行板电容器的电容为C 两极板正对面积为S 两极板间的距离为d 两极板间场强为E 下列说法正确的是 A 若保持S不变 增大d 则C变小 E变大B 若保持S不变 减小d 则C变大 E不变C 若保持d不变 增大S 则C变大 E不变D 若保持d不变 减小S 则C变小 E变小 2 电容器充电后与电源断开 当S断开时 充电完成 电容器两端的电荷量Q不变 断开电源后 E与d无关 只与Q和S有关 32 导与练P21 针对2 1 如图所示 平行板电容器充电完毕后与电源断开 设平行板电容器的电容为C 两极板正对面积为S 两极板间的距离为d 两极板间场强为E 下列说法正确的是 A 若保持S不变 增大d 则C变小 E变大B 若保持S不变 减小d 则C变大 E不变C 若保持d不变 增大S 则C变大 E不变D 若保持d不变 减小S 则C变小 E变小 2 电容器充电后与电源断开 当S断开时 充电完成 电容器两端的电荷量Q不变 B 33 34 35 36 37 动态分析的生活运用 报纸第5期第3版第5题 6 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件 已经渗透到宇宙开发 环境保护 交通运输以及家庭生活等各种领域 如图所示为几种电容式传感器 其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是 A 测位移B 测液高 C 测压力D 测角度 关键 找出电容器的两电极板 电介质 有效面积 极板距离等 再看看改变的是什么物理量 改变电介质 改变面积 改变距离 改变面积 38 39 40 7 一个平行板电容器充电后与电源断开 负极板接地 在两板中间有一个正电荷 电量很小 处在A点 如图示 若以E表示板间电场强度 W表示将正电荷从A移到B点电场力做的功 若保持正极板不动 将负极板上移到图中虚线位置 比较两种情况下的E W和正电荷在A点的电势能Ep的大小 A