电容器 物理选修

1.4电容器,一、电容器1、概念:“莱顿瓶”是最早出现的电容器.电容器是储存电荷的装置.2.电容器是电气设备中的重要元件，有广泛的应用。,一、电容器1、构成：在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质就形成一个电容器。平行板电容器最简单的电容器2.两个彼此绝缘又相互靠近的导体，都可以组成一个电容器3.电容器的符号，如下图：,-电容器是储存电荷的装置.,观察纸介电容器的构造,该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。,二、电容器的充电和放电,(1)充电：使电容器带电的过程叫充电。,充电过程中：电荷逐渐向两极板积累，电路中有短暂的充电电流，两极板间的Q增大，电场强度E增大，电压U增大，直到电势差等于电源电压。,(2)放电：使充电后的电容器失去电荷叫放电。,两个极板上带上等量异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量Q,把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电.,放电过程中：电路中有短暂的放电电流，两极板间的电量减小，电场强度E减小，电势差U减小，直到E、U为零。,三、电容器储存电荷的方式充电后的电容器两个极板上，分别带有等量异种电荷，由于两极板相对且靠得很近，正负电荷互相吸引。电容器以这种方式储存电荷。,四、电容器的充放电举例,五、认识常用电容器,1、固定电容器：电容固定不变聚苯乙烯电容器电解电容器：正负极不能接反，不能接交流电2、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,6、认识常用电容器,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Q,2.哪个储水本领大？,如何反映其储水本领？,三.电容器电容,怎样表示或描述电容器的电容的大小呢？,思考与讨论,电容器储存电荷的本领如何表征呢？,三.电容器的电容,1、定义：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电压U的比值，叫做电容器的电容。,2、物理意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。3、单位：国际单位制：法拉，简称法（F）1F=1C/V常用单位：微法（F);皮法（pF)1F=106F=1012pF,三、平行板电容器,探究:影响平行板电容器电容大小的因素。,实验表明：d不变时，S越大电容C越大；S不变时，d越小电容C越大；d、S都不变时，插入介质电容C增大,（与自身有关的因素：两极板间的正对面积S、两极板间距d、电介质）,你能从图中获得什么信息?,思考与讨论:1,平行板电容器充电后,继续保持与电源相连接,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,电容所带电量Q如何变化?,2,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各如何变化?,注：若两板始终与电源连接U保持不变若充电后与电源断开Q保持不变,课堂训练,1.某一电容器，当所带电量为410-6C，两极板间的电势差为20v，它的电容为210-5F问：（1）当所带电量减半时，电容器的电容为多少（2）如果电容器不带电呢？,仍为210-5F,依然为210-5F,2、关于电容器和电容的概念下列说法正确的是A任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B用电