第七节 认识电容器

第七节电容器电容 一 电容器 1 什么是电容器 两个靠得很近 彼此绝缘的导体就形成电容器 这两个导体就是电容器的两个极 最简单的电容器 平行板电容器 2 电容器的作用 储存电荷 类似储存水的桶 杯子等 1 充电 让电容器带电的过程 充电方法 电容器的一个极板接电源的正极 另一极板接电源的负极 二 电容器的充放电 电容器充电完成后 它的一个极板带正电 另一极板带等量的负电 两极间存在匀强电场 内部储存有电场能 两板间的电势差 电压 为电源两极间的电压值 3 电容器所带的电量 电容器一个极板所带电量的绝对值 4 放电 使充电后的电容器失去电荷 此时电容器不带电 两极间不存在电场 放电方法 用一根导线把电容器的两极接通 两极上的电荷互相中和 注意 电容器在充电完了以后 电场中储存有电场能 放电后 两极板间不再有电场 电场能转化为其他形式的能 三 电容 1 物理意义 表征电容器容纳电荷本领的物理量 2 定义 电容器所带电量跟它的两极间的电势差的比值叫电容器的电容 定义式 C Q U 电容器的电容在数值上等于电容器两极间的电势差为1伏所需的电量 3 说明 电容仅由电容器的结构决定 而与Q U无关 4 单位 在国际单位制中的单位是 法拉 符号是F 还有微法 F 皮法 pF 换算关系 1F 106 F 1012pF 练习题 1 对电容C Q U 以下说法正确的是 A 电容器充电量越大 电容增加得越大 B 对固定的电容器 它所充电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 C 电容C跟电量Q成正比 跟电压U成反比 D 如果电容器两极间没有电压 电容器就不带电 也就没有电容 B 四 平行板电容器的电容 平行板电容器的电容C跟介电常数 成正比 跟正对面积S成正比 跟两极板的距离d成反比 式中k是静电力常量 是电介质的介电常数 决定式 平行板电容器充电后 继续保持和电源相连 如果增大d 则U Q E如何变 如果切断和电源的连接 增大d 则U Q E又如何变 1 电容器两极板保持和电源相连 意味什么 U不变增大d 则C如何变化 C s 4 kd C变小那么Q又怎么变呢 Q CU Q变小E呢 E U d E变小 2 电容器两极板切断和电源的连接 意味什么 Q不变增大d 则C如何变化 C s 4 kd C变小那么U又怎么变呢 U Q C U变大E呢 能否用E U d来判断 E 4 kQ s E不变 五 常用电容器 1 固定电容器 聚苯乙烯电容器和电解电容器 2 可变电容器 符号 固定电容器 电解电容器 可变电容器 3 电容器的击穿电压和额定电压 150 3 一平行板电容器充电后与电源断开 负极板接地 在两极板间有一正电荷固定在P点 以E表示场强 U表示两极板的电压 Ee表示正电荷在P点的电势能 若保持负极板不动 将正极板向下移动 则 A U变小 Ee不变B U变小 E不变C U变大 Ee变大D U不变 E不变 AB 4 平行板电容器的电容C 两板间的电压U 两板间的场强E和带电量Q 在下列情况下