电容器的电容课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

10.4电容器的电容1.知道电容器的概念，通过实验感知电容器的充、放电现象。2.理解电容的定义、公式、单位，并会应用定义式进行简单的计算。3.了解影响平行板电容器大小的因素及平行板电容器电容公式。4.认识常用的电容器。新课导入：相机摄像时如果光线不足，一定要用到闪光灯。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烈的光吗？电容在闪光灯中，最主要是储能，没有电容，闪光灯不能在毫秒级放出几十焦耳能量。作为触发电容，其功效也是储能，和触发线圈共同获得几千到一万伏高压，以触发闪光灯。电容器是电气设备中的一种很重要的元件，在电子技术和电工技术中有很重要的应用。电容器从外形上来看有很多种，有方的,扁的，圆柱型的电容器及其构造一、电容器平行板电容器电介质电容器的极板电容器的极板

1.定义：在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质（空气也是一种电介质），就构成了一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。注：任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。电容器的充放电过程电荷量变化对电容器电压的影响2、电容器的充电和放电过程

（1）充电：使电容器的两个极板分别带上等量的异种电荷的过程。UG++++++-Q+Q------电容器的带电量Q：每个极板上所带电量的绝对值。电场能电能Q↑,U↑,E↑稳定后不变2、电容器的充电和放电过程

（2）放电：已经充电的电容器两极板上的电荷的中和过程。++++++Q+QUG电场能电能Q↓,U↓,E↓

稳定后不变hhABC水位每升高

h，比较A、B、C的储水量,哪个储水本领大如何反映其储水本领？

水可以用容器储存起来，电荷也可以用一个“容器”储存起来容纳储存水容纳储存电荷电荷量Q水量V电势差U水位差h横截面S电容器水容器电容C电容器用来储存电荷的，怎样描述其储存电荷的本领呢？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。（符号：C）定义式：

2.在数值上等于使电容器两极板间的电势差增加1V所需要增加的电荷量。

3.电容器的电容由本身结构决定，与Q、U无关.4.单位：法拉（F）1F=1C/V1F=106μF=1012pF5.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.6.击穿电压和额定电压：

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电容器电容、电荷量、电压的分析【例1】

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．某一电容器两板间的电压越高，它的电容就越大C．某一电容器两极板的正对面积越小，它的电容就越大D．某一电容器不带电时，它的电容是零A（C不由Q、U决定）电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关问题：电容器的电容取决于什么因素？Q、S保持不变时，d越大，C越小Q、d保持不变时，S越大，C越大Q、d、S保持不变时，插入介质，C越大实验公式两板间距离两板正对面积介电常数真空εr=1静电力常量

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决定电容大小的因素：公式内容公式特点定义式(不成比例）决定式（成比例）意义反映容纳电荷的本领反映了影响电容大小的因素适用范围所有电容器平行板电容器联系电容器容纳电荷的本领由Q/U来量度，由本身的结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定平行板电容器典型问题一：U不变保持电容器的两极板与电源相连十十十十十十十十

一一一一一一一一Q=CUd增大E减小十十十十十十十十

一一一一一一一一E不变结论：平行板电容器的电场强度只与板板所带的电荷量、相对介电常数及极板正对面积有关，与两极板的距离无关。U=Q/CE=U/d平行板电容器典型问题二：Q不变充电后，切断与电源的连接平行板电容器的动态分析【例3】探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置如图所示，忽略漏电产生的影响，下列判断正确的是()

A．平行板正对面积减小时，静电计指针张角减小B．静电计可以用电压表替代C．平行板间距减小时，静电计指针张角减小D．静电计测量的是平行板电容器所带电荷量C【针对训练3.1】如图所示，用静电计测量带电的平行板电容器两极板(相互正对)间的电势差时，保持平行板电容器两极板距离不变，若把B极板向上移动少许，则（

）

A．电容器的电容不变B．两极板间的电场强度变大C．静电计的张角增大D．两极板所带的电荷量增大BC【针对训练3.2】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，电荷足够小，固定在P点，如图所示。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线位置，则下列说法正确