电容器的电容 (3).ppt

第8节 电容器的电容 一 电容器 定义 任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体 组成一个电容器 问题1 什么是电容器 电容器的构造 2 电路图符号 断路 电容器的充 放电 充电 电容器两板分别接在电池两端 两板带上等量异种电荷的过程 放电 电源能量 电场能 充了电的电容器的两板用导线相连 使两板上正 负电荷中和的过程 电场能 其他形式能 说明 1 在充 放电过程中有电流产生 2 电容器所带电荷量 每个极板所带电荷量的绝对值 问题2 什么是电容器的充电 放电过程 二 电容 C 1 定义 把电容器带电量Q与两极板间的电压U的比值叫这个电容器的电容 用C表示 2 定义式 C Q U3 单位 法拉 F 1F 1C V其它单位 1F 106 F 1012pF4 物理意义 反映电容器容纳电荷的本领 任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量 举例 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 3 如何反映其储水本领 V与h的关系 S 类比 Q U C S的大小与V h无关 U U Q Q 类比法理解电容概念 水容器与电容器 类比结果 C不由Q和U来决定 由电容器本身来决定 例题1 某一电容器 所带的电荷量为两级板的电势差为20V 求 1 电容器的电容 2 当所带的电量减半时 电容器的电容为多少 3 如果电容器不带电时 答 1 2 不变电容还是 3 说明 电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关 ks5u精品课件 理解1 C与Q U的关系 C不由Q U决定 Q CU Q由C U决定 U由Q C决定 理解2 电容器的Q U图象 C Q U C Q U ks5u精品课件 例2 对于给定的电容器 在描述电容量C 带电量Q 两板间电势差U的相互关系中 下列图1 16中正确的是 ACE 三 决定电容大小的因素 C和d成反比 C与S成正比 C与 成正比 平行板电容器 三 平行板电容的决定因素 电容器的电容是电容器本身的结构决定 与是否带电或与带电量的多少无关 几种常用电介质的相对介电常数 ks5u精品课件 四 电容器的种类 1 按电介质的不同分 有纸介电容器 陶瓷电容器 电解电容器等 2 按电容是否可变分 有固定电容器 可变电容器等 电解电容器 正负极不能接反 不能接交流电 聚苯乙烯电容器 固定电容器 电容固定不变 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 纸介电容器 问题 电解电容器的电容为什么一般较大 可变电容器通过改变什么因素来改变电容 因其介质为很薄的一层氧化膜 所以二极板可相距极近 所以电容值大 正对面积 五 电容器的应用 1 利用电容器测量水位2 驻极体话筒 从电容器上读出什么 3 击穿电压和额定电压 六 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 平行板电容器典型问题 类型一 保持电容器的两极板与电源相连 恒量 U 变量 C d S Q E Q CU 类型二 充电后 切断与电源的连接 恒量 Q 变量 C d S U E 例题分析 1 两块大小 形状完全相同的金属平板平行放置 构成一平行板电容器 与它相连接的电路如图所示 接通开关K 电源即给电容器充电 A 保持K接通 减小两极板间的距离 则两极板间电场的电场强度减小B 保持K接通 在两极板间插入一块介质 则极板上电量增大C 断开K 减小两极板间的距离 则两极板间的电势差减小D 断开K 在两极板间插入一块介质 则两极板间的电势差增大 BC U 10V C 3 0X10 10F d 1 2X10 3m m 2 0X10 13Kg 2 如图所示 一平行板电容器连在U 10V的直流电源上 电容C 3 0X10 10F 两极板间距离d 1 2X10 3m 求 g取10m s2 问 1 该电容器所带电荷量 2 若板间有一带电粒子 其质量m 2 0X10 13Kg 恰在板间处于静止状态 则粒子电荷量为多少 带何种电荷 小结 一 电容器 任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体 组成一个电容器 二 电容 是描述电容器容纳电荷本领的物理量 定义 电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值 叫做电容器的