高中物理第一章18电容器的电容课件新人教版选修3-1.ppt

电容器与电容 内置闪光灯的相机 设置情景 引出课题 设置情景 引出课题 设置情景 引出课题 一 电容器 1 构造 任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器 日光灯中的起辉器 2 作用 用来容纳 存储 电荷的装置 3 两种工作状态 充电 两极与电源相连使电容器带电的过程 是电源的电能转化为电容器的电场能的过程 电容器充电实验 放电 是电场能转化为其它形式的能的过程 用导线与两极相连 使电容器两极板上的电荷中和的过程 电容器放电 4 电容器所带的电荷量Q 任何一个极板所带的电荷量Q的绝对值 横截面大的需要的水多 电容器与水容器 水量V h 电量Q U C S 二 电容 对一个确定的电容器而言 电容C是不变的 C与Q U无关 对一个确定的水容器而言 水容 底面积S 是不变的 与V h无关 1 概念 电容器所带电荷量Q与两极板间电势差U的比值叫电容器的电容 2 定义式 3 单位 法拉 简称法 符号 F1 F 10 6F 1pF 10 12F 4 物理意义 表征电容器容纳 储存 电荷本领的物理量 电容 三 平行板电容器猜想 平行板电容器的电容跟哪些因素有关 两极板间的距离d两极板间的正对面积S是否插入电介质或电介质的种类 请看实验 实验探究 1 定义 平行板电容器的电容C跟介电常数 成正比 跟正对面积S正比 跟极板间的距离d成反比 2 平行板电容器的电容公式 C S 4 kd 式中k为静电力常量 平行板电容器的电容 四 常用电容器 常用电容器 请带着这样以下几个问题阅读课本第30页常用电容器部分内容 常用电容器 从构造上看 可以分为哪两类 常用的固定电容器有哪些 电解电容器与其它常用电容器相比有什么显著特征 电容器常见的损坏原因是什么 电容器的重要指标 电容及额定电压 1 额定电压 电容器长期工作所能承受的电压 2 击穿电压 加在电容器两极上的极限电压 例1 两平行金属板 正对放置 充电后两极间的电势差为2V 两极板带电量分别为 6 10 6C和 6 10 6C 求 1 电容C 2 若电势差升高1V 电容C 和所带电量Q 为多少 1 某电容C 20PF 那么用国际单位表示 它的电容为 F 课堂练习巩固 2 两个电容器所带电量之比为2 1 电压之比为1 2 则它们的电容之比为 3 对于一个确定的电容器的电容正确的理解是 A 电容与带电量成比 B 电容与电势差成反比 C 电容器带电量越大时 电容越大 D 对确定的电容器 每板带电量增加 两板间电势差必增加 4 关于电容器的电容 下列说法正确的是 A 电容器所带的电荷越多 电容就越大B 电容器两极板间电压越高 电容就越大C 电容器所带电荷增加一倍 则两极间的电压也一定增加一倍D 电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量 5 如图所示 是描述对给定的电容器充电时极板上带电量 极板间电压 和电容 之间的关系的图象 其中正确的是 答案 思考与讨论 平行板电容器充电后 继续保持电容器的两极板与电源相连接 在这种情况下 如果增大两极板间的距离d 那么 两极板间的电势差U 电容器所带的电量Q 两极板间的场强E各如何变化 解析 平行板电容器充电后 继续保持电容器的两极板与电源相连接 其电势差恒等于电源电压 并保持不变 C S 4 kd S d E U d 1 d Q CU U S 4 kd S d 保持两极板的 不变的实验探究 思考与讨论 平行板电容器充电后 切断与电源的连接 在这种情况下 如果增大d 则U Q E各如何变化 解析 平行板电容器充电后 切断与电源的连接 电容器不存在充 放电的可能性 两极板上的带电量Q始终不变 C S 4 kd S dU Q C Q S 4 kd d SE U d Q Cd Q Sd 4 kd 4 kQ S 1 S 保持两极板的 不变的实验探究 本题的思路是 当d 或变化 S 发生变化 用C S 4 kd判断C的变化 再用C Q U判断出Q 或U 的变化 最后用E U d Q Cd判断E的变化 比较 两类题型的解析过程 可以看到 抓住Q 或U 不变这个条件是一个关键 小结 平行板电容器充电后的两类典型情况 电容器始终连接在电源上 两极间的电压U保持不变 电容器充电后 切断与电源的连接 电容器的带电荷量Q保持不变 一 电容器1 构造2 工作过程 充电与放电过程二 电容1 定义