10.4 电容器的电容 课件-高一下学期物理人教版（2019）必修第三册

1、高二物理必修三10.4电容器的电容（第1课时）复习巩固1、电场强度的公式：2、电场力做功与电势能的公式：3、电势的公式：4、电势差的公式：容器，是用来盛装物质的。如盛水的容器。电容器，则是用来装“电荷”的。那么电容器的内部构造是怎样的呢？才能把电荷装进并倒出？绝缘介质（如空气）两块隔着绝缘介质的金属板，如果给其中一块（或两块）金属板带上异种电荷，在外界条件不变的情况下，它们所带的电荷将 。这就好像电荷被装进去了。当然，怎么样才能取出这些电荷呢？这个装置，如果再安装电极，就成了最简单的电容器（平行板电容器）。历史上，在电池发明之前，科学家就开始了电学的研究，当时，储存电荷的装置-莱顿瓶，就是一种

2、电容器。富兰克林的风筝实验，就是把闪电的电荷引入到莱顿瓶的。莱顿瓶与平行板电容器的结构有什么相同与不同？1.由两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成。一、电容器任意两个相互靠近的平行金属板，在其中间夹入一层绝缘物质，就构成了一个最简单的电容器，平行板电容器。我们现在学习的就是平行板电容器。2.电路图符号：3.电容器的充电 将电容器两个极板带上电荷的过程，叫电容器的充电。电容器的充电过程中，两极板的电荷增加，极板间的电场强度增大，电源的能量不断储存在电容器中。 QQ正极板负极板E有短暂的电流两极间有电压两板分别带等量异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量4.电容器的放电 用导线将充电后的电容

3、器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。电容器两极正负电荷通过导线中和。 电容器的放电过程中，电容器把储存的能量通过电流做功转化为电路中的其他形式的能量。 QQ在放电过程中导线上有短暂的电流产生 QQ充电过程特点电容器所带电荷量增加。电容器两极板间电压升高。电容器中电场强度增大。充电过程中电容器从电源获取的能量为电场能。放电过程特点电容器两极板上电荷量减少。电容器两极板间电压降低。电容器中电场强度减小。电容器的电场能转化成其他形式的能量。电容器上极板充正电荷，下极板充负电荷，电流方向为MN-P-Q。充电结束后（电路稳定），电容器相当于断路。把开关S接1，电源给电容器充电，电容器两极所带

4、电荷量逐渐增大，电流表示数减小，电压表示数增大，当电流表示数为0，电压表示数不变时，电容器充电结束。例题：电容器的充放电现象QPNM把开关S接2，电容器对电阻R放电，电流表示数减小，电压表示数减小，当电流表示数为0，电压表示数为0时放电结束。电路稳定，电路中也没有电流。用传感器观察电容器的放电过程拓展Q=I1t1ItI-t图像“面积”表示电荷量上述过程中，当电容器的带电荷量增加（减少）时，电容器两极板间的电势差如何变化？带电荷量Q和板间电势差U的比值是否发生变化？精确实验表明：一个电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的电势差U之比是不变的，不同的电容器，这个比值一般是不同的，可见电荷量Q与电

5、势差U之比表征电容器储存电荷的特性。二、电容1、定义： 电容器所带电量 Q 与电容器两极板间电势差U 的比值，叫电容器的电容。2、定义式 电容器的电容由本身结构决定，与Q、U 无关.3、单位：F 1F=1C/ V 常用单位：微法、皮法 1F=106F =1012pF4、物理意义：描述电容器容纳电荷的本领。 电容越大，表明在相同电势差情况下，电容器所带的电荷越多。单个极板所携带的电荷量5、 电容器上的标称值：（1）击穿电压：加在电容器上的电压若超过某一限度，电介质将被击穿，这个极限电压称为击穿电压（2）额定电压：是指电容器长期工作时所能承受的电压，它比击穿电压要低，电容器上的标称电压是额定电压，

6、电容器在不高于额定电压下工作都是安全、可靠的。1电容器是一种常用的电子元件。对电容器认识正确的是（）A电容器的电容与它所带的电荷量成正比B电容器的电容与它两极板间的电压成正比C在相同电压作用下，带电荷量多的电容器的电容比较大D电容的常用单位有F和pF，1F=103pF巩固练习2某电容器上标有“20F 100V”，则（）A该电容器加的电压可以长时间高于100VB该电容器加上50V电压时，其电容为10FC该电容器加上100V电压时，其所带电荷量为2103CD该电容器的最大电容为20F，当其带电荷量较少时，电容小于20F3.对于给定的电容器来说，下图中哪些图恰当地描述了其带电量Q，两板间的电势差U，电容量C之间的相互关系?B、C