《4电容器的电容》教学

电容器的电容情景探究一摄影时如光线不足,你一定知道用闪光灯，在如此短的时间内,仅靠电池直接给闪光灯供电就能发出如此强的光吗?请你探究分析其中的奥妙!内置闪光灯的相机电容器的外形电容器虽然外形不一，但其内在的构造都基本相同。下面我们以纸制电容器为例来看看它的内部构造。由上图可见，该元件有两片锡箔（导体），两导体中间夹着一层薄纸（绝缘体）。一、电容器任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。构造：两个互相靠近彼此绝缘的导体作用：存储电荷(存储电能)思考：相邻两个同学能否构成电容器？

一一一一一一一一+QAB十十十十十十十十-Q最简单的电容器平行板电容器:距离很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质（例如空气）构成平行板电容器。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q正极板负极板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。E有短暂的电流两极间有电压（１）充电：使原本不带电的两板带上等量异种电荷的过程电容器的充放电①电容器充电的过程中，在两极间的电压、两板带等量异种电荷不断增大,直到两极电压等于电源电压为止，该过程中电路中有短暂的充电电流；

②电容器充电后切断电源电荷不消失，从电源获得的电能储存在了电场中——电场能；③电容器的电量：指一个极板所带电量的绝对值。注意＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q在放电过程中导线上有短暂的电流产生。电容器两极正负电荷通过导线中和。

（２）放电：用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。①充电后的电容器两极间短路时（一根导线相连）两板电量会中和，直到两极电压等于零为止，该过程中电路中有短暂的放电电流；

②电容器放电后，两板间不再有电场，电场能——其他形式的能量。注意思考与讨论

电容器储存电荷的本领如何表征呢？实验表明：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差成正比，比值Q/U是一个常量。不同的电容器，这个比值一般是不同的。这个比值表征了电容器储存电荷的特性---电容。二、电容定义：电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。定义式:Q指每一个极板带电量绝对值,U表示电容器两板的电势差—电压。理解：电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。额定电压U电容C电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。单位：国际单位制：法拉——法（F）

1F=1C/V

常用单位：微法（μF)；皮法（pF)1F=106μF=1012pF平行板电容器的电容C跟介电常数

r成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。公式S表示两板的正对面积,d表示两板间的距离，

r是电介质的介电常数，k是静电力常量。研究平行板电容器的电容和哪些因素有关？四、常用电容器1.从结构上来看，常用的电容器分为①固定电容器②可变电容器2.按电解质的种类，常用的电容器分为以聚苯乙烯薄膜为电介质，用两层铝箔为极板。①聚苯乙烯电容器②电解电容器用铝箔做一个极板，以铝箔上很薄的一层氧化膜为电介质，用浸过电解液的纸做另一个极板。③可变电容器两极由两组铝片组成，固定的一组铝片叫做定片，可以转动的一组铝片叫做动片，空气为电介质。转动动片，使两组铝片的正对面积发生变化，电容相应变化。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外壳上标的电压是额定电压。3.注意电解电容器的极性:正负极不能接反，不能接交流电。电容器充电后，如果继续保持电容器的两极与电源相连，则两极板U怎样？电容器充电后，如果切断电容器的两极与电源的连接，则电容器的带电量Q怎样？思考两极板间的U保持不变电容器的带电量Q保持不变平行板电容器的两类典型题1.电容器充完电后，电键闭合，增大d，C、U、Q、E怎样变化？减小S，U、Q、E？始终与电源的连接，极板间电势差U不变，增大