电容电容器学习

电容电容器学习第1页/共26页第2页/共26页第3页/共26页第4页/共26页第5页/共26页一、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。问题1：什么是电容器（电容器的构造）？金属极板绝缘物质(电介质)2、电路图符号：断路第6页/共26页为什么能长久带电？第7页/共26页２.电容器的充、放电＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－QEU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、放电过程中有瞬间电流产生；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？第8页/共26页二、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=106μF=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第9页/共26页+++++++-------++++----QU＝C2UU2QQ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。第10页/共26页C和d成反比C与S成正比

C与ε成正比相对介电常数正对面积静电力常量两极板间的距离（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第11页/共26页第12页/共26页例题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。第13页/共26页理解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）第14页/共26页理解2.电容器的Q—U图象U/VQ/C△U△Q1C1C2△Q2C=Q/UC=△Q/△U第15页/共26页例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第16页/共26页四：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.第17页/共26页问题：①电解电容器的电容为什么一般较大？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②可变电容器通过改变什么因素来改变电容？第18页/共26页2)按电容是否可变分,有固定电容器、可变电容器等.②电解电容器：正负极不能接反，不能接交流电.③聚苯乙烯电容器:①固定电容器：电容固定不变.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.①纸介电容器

第19页/共26页从电容器上读出什么？第20页/共26页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第21页/共26页平行板电容器典型问题：十十十十十十十十

一一一一一一一一类型一：保持电容器的两极板与电源相连恒量：U变量：C（d，S，ε），Q，EQ=CU十十十十十十十十

一一一一一一一一类型二：充电后，切断与电源的连接恒量：Q变量：C（d，S，ε），U，E第22页/共26页例题分析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KRE+-BC第23页/共26页U＝10VC=3.0X10-10Fd=1.2X10-3mm=2.0X10-13Kg2.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?第24页/共26页小结一、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（Ｃ）１.是描述电容器容纳电荷本领的物理量。

２.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，叫做电容器的电容。

３.定义式：5.物理意义：