高中物理 第1章 静电场 8 电容器的电容课件 新人教版选修31.ppt

成才之路 物理 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修3 1 静电场 第一章 8电容器的电容 第一章 不同的物质需要不同的容器存放 例如 水一般储存在水缸内 氧气储存在钢瓶中等等 这里就水缸 钢瓶的功能来说 统称其为容器 具体说水缸叫做水容器 钢瓶不妨叫做气容器 在电子设备中有一种能够储存电荷的容器 按照上面的说法应当叫做电容器 电容器 1 构造彼此绝缘而又相距很近的两个 就构成一个电容器 2 功能 1 充电 把电容器的两个极板与电源的正负极相连 使两个极板上带上 的过程 2 放电 用导线把充电后的电容器的两个极板接通 两个极板上的 就会 电容器失去电荷的过程 3 带电荷量充电后 的带电荷量的绝对值 导体 等量异种电荷 异种电荷 中和 一个极板 一 电容1 定义电容器所带 与两极板间 的比值叫电容 2 定义式c c与q u无关 仅由电容器本身决定 电荷量 电势差 3 物理意义是描述电容器 本领大小的物理量 数值上等于使电容器两极板间的电势差增加 所增加的带电量 4 单位在国际单位制中的单位是 符号 f 1f 1c v 更小的单位还有 和 换算关系 1f f pf 容纳电荷 1v 法拉 微法 皮法 106 1012 1 结构由两个 且彼此绝缘的金属板构成 2 电容的决定因素平行板电容器的电容c跟相对介电常数 r成 跟极板正对面积s成 跟极板间的距离d成 平行板电容器的电容 相互平行 正比 正比 反比 3 电容的决定式c 1 k为静电力常量 2 r是一个常数 与电介质的性质有关 称为电介质的相对介电常数 常用电容器 1 分类2 电容器的额定电压和击穿电压 1 额定电压 电容器能够 时的电压 2 击穿电压 电介质被 时加在电容器两极板上的极限电压 若电压超过这一限度 则电容器就会损坏 聚苯乙烯 电解 可变 固定 长期正常工作 击穿 一 对电容器及电容的理解1 概念辨析 关于下列四幅图的叙述正确的是 a 图甲为可变电容器 动片旋出时可以使其与定片的距离增大 从而改变电容b 图乙为莱顿瓶 瓶内外锡箔相当于电容器的两个极板 可以用来储存电荷c 图丙中电容器只要与电源相连 电流表的示数始终不为零d 图丁所示是电解电容器 击穿电压为80v答案 b 解析 题图甲所示的电容器为可变电容器 动片旋出时与定片的距离不变 通过减小极板间的正对面积 从而改变电容 故选项a错误 题图乙构成一个简易的电容器 能够储存电荷 故选项b正确 题图丙 电容器充电过程中 电流表的示数不为零 电路稳定时电流表的示数为零 故选项c错误 题图丁是电解电容器 额定电压为80v 小于击穿电压 故选项d错误 二 平行板电容器的动态分析1 两类基本问题 1 电容器和一电源相连 让电容器的某一物理量发生变化 求其他物理量的变化 处理原则 电容器上的电压不变 2 电容器和电源连接后再断开 电容器的某一物理量发生变化 求其他物理量的变化 处理原则 电容器上的电荷量不变 吉林一中2014 2015学年高二上学期检测 如图所示 平行板电容器的两极板a b接于电池两极 一带正电的小球悬挂在电容器内部 闭合开关s 电容器充电 这时悬线偏离竖直方向的夹角为 则下列说法正确的是 a 保持s闭合 将a板向b板靠近 则 变大b 断开s 将a板向b板靠近 则 不变c 保持s闭合 悬线烧断 则小球在电场中将做自由落体运动d 断开s 悬线烧断 则小球在电场中将作变加速曲线运动答案 ab 下面关于电容器及其电容的叙述正确的是 a 任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体 就组成了电容器 跟这两个导体是否带电无关b 电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和c 电容器的电容与电容器所带电荷量成反比d 一个电容器的电荷量增加 q 1 0 10 6c时 两极间电压升高10v 则电容器的电容无法确定 对电容及电容器的理解 答案 a 福建长乐二中 闽清高中等五校2013 2014学年高二上学期联考 如图是描述对给定的电容器充电时电荷量q 电压u 电容c之间相互关系的图象 其中正确的是 答案 bcd 解析 电容由本身决定 与是否带有电荷 带电量多少均无关 则a错 b d正确 另外电压与所带电量成正比 则c也正确 沈阳市铁路实验中学2014 2015学年高二上学期检测 如图所示 a b为两块水平放置的金属板 通过闭合的开关s分别与电源两极相连 两极中央各有一个小孔a和b 在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落 若不计空气阻力 该质点到达b孔时速度恰为零 然后返回 现要使带电质点能穿过b孔 则可行的方法是 a 保持s闭合 将a板适当上移b 保持s闭合 将b板适当下移c 先断开s 再将a板适当下移d 先断开s 再将b板适当上移 平行板电容器的动态分析 答案 bc 青州一中2014 2015学年高二检测 如图所示为 研究影响平行板电容器电容的因素 的实验装置 以下说法正确的是 a a板与静电计的指针带的是异种电荷b 甲图中将b板上移 静电计的指针偏角增大c 乙图中将b板左移 静电计的指针偏角不变d 丙图中将电介质插入两板之间 静电计的指针偏角减小答案 bd 如图所示 计算机键盘的每一个键下面都连有一块金属片 与该金属片隔有一定空隙的是另一块小的固定的金属片 这两片金属组成一小电容器 该电容器的电容c可用公式c s d计算 式中常量 9 10 12f m s表示金属片的正对面积 d表示两金属片间的距离 当键被按下时 此小电容器的电容发生变化 与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了 从而给出相应的信号 设每个金属片的正对面积为50mm2 键未按下时两金属片的距离为0 6mm 如果电容变化0 25pf 电子线路恰能检测出必要的信号 则键至少需要被按下 电容器的应用 答案 0 15mm 黑龙江哈尔滨一中2014 2015学年高二上学期期中 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板间距离而引起电容变化的是 答案 c 解析 a选项改变的是介质 b d选项改变的是正对面积 c选项改变的是两板间的距离 故c