电容器以及电容

1.6电容器的电容一、电容器１.定义：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体,组成一个电容器。2、电容器的作用：容纳储存电荷（电能）3.电容器的充、放电充电：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+++++++++---------

电容器充电后，任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量，用“Q”表示。总结：电容器的充、放电过程充电过程放电过程电流流向极板电量增加减小板间电场增强减弱结果板间电压与电源相同，两极板带等量异种电荷板间电压为零，极板电荷中和充电后，任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量，用“Q”表示。Q与U有什么关系呢？AB十十十十十十十十一一一一一一一一+Q-Q二、电容C1.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：3.单位：法拉（F）1F=1C/V其它单位：1F=106μF=1012pF意义：“C=1F”表示当U=1V时，Q=1C

“C=10F”表示当U=1V时，Q=10C4.物理意义：

描述电容器容纳电荷本领的物理量,（Q是某一极板所带电量的绝对值）存储电荷的装置电容器存储水的装置水容器5.对电容的理解：

电容器与水容器

水量VV/h=

Q∝U

Q/U=ChU电量Q水量V

S

电荷量QV∝h水位差h

横截面积S

电势差U

电容C对一个确定的电容器而言，电容是不变的，C与Q、U无关。电容器的Q—U图象U/VQ/CC1C2C1>C20电容器的Q—U图象U/VQ/C△U△Q1C1C2△Q20讨论：C由Q、U决定吗？（C不由Q、U决定）Q=CU

（Q由C、U决定）（U由Q、C决定）电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关1．对电容C＝Q/U，以下说法正确的是(

)A．电容器充电荷量越大，电容增加越大B．电容器的电容跟它两极所加电压成反比C．电容器的电容越大，所带电荷量就越多D．对于确定的电容器，它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变答案：D三．平行板电容器的电容组成结构实验原理：静电计1.电量Q、正对面积S保持不变时，2.电量Q、距离d保持不变时，3.Q、d、S保持不变时，实验方法：控制变量距离d越大，C越小

正对面积S越大，C越大插入介质，电容C越大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.决定平行板电容大小的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。实验结论2．(2012·福州高二检测)如图1－6－2所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地。若极板B向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是(

)A．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大图1－6－2答案：D四、电容器的分类及应用电容器固定电容器可变电容器+-聚苯乙烯电容器陶瓷电容器电解电容器纸质电容器云母电容器——原理：改变正对面积

1、电容器的分类2、应用应用：可用于各种电器：如电脑、电视机、收音机、手机等。从电容器的包装上我们可以得到该电容的那些信息五、电容器使用时应注意的问题1、电容器的击穿电压：加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。2、电容器的额定电压：电容器正常工作时的最大电压额定电压低于击穿电压3、注意电解电容器的极性六、电容器的两类动态变化过程分析1.主要的理论论据（1）、平行板电容器的电容C与板距d、正对面积S、介质介电常数ε间的关系（2）、平行板电容器内部是匀强电场,所以场强E=U/d（3)、电容器所带电荷量：Q=CU.2.电容器的动态分析的两种情况(1)电压（U）一定：（电键闭合，始终与电源相连接）＋＋＋＋＋＋－

－

－

－

－

－

＋Q－Qd增大，U、Q、E怎样变化？若减小呢？将S减小，U、Q、E？（2）电键断开，（Q一定）将d增大，U、Q、E怎样变化？将S减小，U、Q、E？例：如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，φa表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）A．φa变大，F变大B．φa变大，F变小C．φa不变，F不变D．φa不变，F变小例6、如图所示,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(电荷量很小)固定在P点.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则：()A.U变小,E不变B.E变大,Ep不变C.U变大,Ep不变D.U不变,Ep不变1．对于一个确定的电容器的电容正确的理解是()A．电容与带电量成正比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．D课堂练习2．下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些()A．使两极板靠近些B．增大两极板的正对面积C．把两极板的距离拉开些D．在两极板间放入云母ABD3．用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，已知C1＜C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为U1和U2，则()A．U1＞U2

B．U1=U2C．U1＜U2D．无法确定U1与U2的大小关系B4．用两节相同的电池给两个原来不带电的电容器C1和C2充电，已知C1＜C2，当达到稳定状态时，两电容器每板的带电量分别为Q1和Q2，则()A．Q1＞Q2

B．Q1=Q2C．Q1＜Q2．D．无法确定Q1与Q2的大小关系．C5．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，下列图中正确的是()

ACE6.如图所示,先接通开关S使平行板电容器充电,然后断开S,则当增大两板间距离时,电容器所带的电荷量Q,电容C,两板间电压U及两板间电场强度E的变化情况为()A.Q变小,C不变,U不变,E不变B.Q变小,C变小,U不变,E变小C.Q不变,C变小,U变大,E不变D.Q不变,C不变,U变小,E变小ＣＳ若开关S闭合后不断开,则当增大两板间距离时,电容器所带的电荷量