电容器的电容-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修三

10.4.1电容器的电容新课导入摄影时如光线不足，你知道怎么办吗？

在如此短的时间内，仅靠电池直接给闪光灯提供电就能发出如此强的光吗？请你分析其中的奥妙！用闪光灯一、电容器1、构成：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器思考:1.两导体间可以是导电物质吗？思考:2.相邻的两个同学是否能构成电容器？思考:3.怎样让电容器带上电呢？2、电路图符号：绝缘物质(电介质)导体导体3、作用：储存电荷一、电容器3、电容器的充放电：充电过程：（使电容器带电的过程）特点：①电流方向：由电源正极流向电容器正极，再从电容器负极流向电源负极思考:1.充电过程电流怎样变化？充电完毕后电流是多少？充电完毕，电路中电流为零②极板与正极相连带正电，与负极相连带负电思考:1.充电过程电流怎样变化？充电完毕后电流是多少？思考:2.充电过程上极板带什么电荷？充电完毕电荷量特点？思考:3.充电过程中电容器的Q,U,E怎样变化？思考:4.电容器两极板电压最大为多少？充电完毕，两极板带等量异种电荷③电容器所带电荷量，极板间电压及电场强度增大充电完毕，两极板间有与电源相等的电压思考:5.能量怎么转化？③能量转化：由电能转化为电场能一、电容器3、电容器的充放电：放电过程：（中和掉电容器带电荷的过程）特点：①电流方向：由电容器正极板经过电阻流向电容器负极板思考:1.充电过程电流怎样变化？充电完毕后电流是多少？放电完毕，电路中电流为零思考:1.放电过程电流怎样变化？放电完毕后电流是多少？思考:2.放电过程中电容器的Q,U,E怎样变化？②电容器所带电荷量，极板间电压及电场强度减小放电完毕，极板所带电荷量，极板间电压和电场强度均为0思考:3.能量怎么转化？③能量转化：电场能转化成其它形式的能量（1）只在充、放电过程，有短暂的电流I（2）充、放电结束后，电容器相当于断路（3）电容器所带的电荷量Q指

一个极板所带电荷量的绝对值思考1.充放电过程中电流持续多久？思考2.电容器所带电荷量指的是谁带的电荷量？ESAV21R一、电容器3、电容器的充放电：一、电容器实验：用传感器观察电容器的充、放电过程思考1.充电时间多长？思考2.面积的物理意义是什么?3.怎样根据I-t图像估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？4.既然电容器是用来储存电荷的，怎样描述电容器容纳电荷的本领呢？一、电容器定值二、电容定值1、定义：

电容器所带电荷量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：C由电容器自身结构决定，与Q、U无关.能不能说C与Q成正比？思考1.怎么理解电容的大小？QUO表示电容器的电容在数值上等于使两极板间电势差为1V时，电容器带的电荷量表示电容器的电容在数值上等于使两极板间电势差增加1V时所需要增加的电荷量二、电容4、物理意义：3、国际单位：1F=1C/V

常用单位：微法μF

、皮法pF1F=106μF=1012pF法拉，符号F

思考1.怎么理解电容的大小？思考2.电容器的Q可以无限增大吗？5、击穿电压、额定电压＞描述电容器容纳电荷的本领。击穿电压；电介质不被击穿时加在电容器两极板上的极限，若电压超过这一限度，电容器就会被损坏。额定电压；电容器正常工作时两极板上的最大电压三、常见电容器1.固定电容器：①聚苯乙烯电容器：以聚苯乙烯薄膜为电介质，两层铝箔为极板.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。有“+”、“-”极之分，不能接反，不能接交流电。2.可变电容器：动片定片

转动动片，使两组铝片的正对面积发生变化，电容相应变化。3.超级电容器：国产电磁炮四、平行板电容器的电容1、平行板电容器：

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，叫作平行板电容器。①带电特点：两极板上带等量异种电荷，分布在两极板相对的内侧②电场特点：极板间形成匀强电场（除边缘外），电场强度E方向垂直于极板板面，由正极板指向负极板③电容器所带电荷量四、平行板电容器的电容实验：影响平行板电容器电容的因素①正对面积S②距离d③介质①控制d与介质不变，探究C与S关系②控制S与介质不变，探究C与d关系③控制d与S不变，探究C与介质关系有机玻璃板++++++------改变d改变S改变电介质

控制变量法四、平行板电容器的电容①控制d与介质不变，探究C与S关系S↑

C↑四、平行板电容器的电容②控制S与介质不变，探究C与d关系d↓C↑四、平行板电容器的电容③控制d与S不变，探究C与介质关系插入介质

C↑四、平行板电容器的电容S↑

C↑d↓C↑插入介质

C↑思考.插入电介质后电容为什么会增大？εr是一个常数，与电介质的性质有关，叫作电介质的相对介电常数。①εr相对（真空）介电常数③d两板间距离②S两极板正对面积④k静电力常量真空1四、平行板电容器的电容公式意义特点适用条件定义式决定式确定电容器C不变，Q、U变（但是比值不变）

任何电容器确定电容，参量均不变；改变参量，C变化平行板电容器电容器充电在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质电容单位：法拉

1F=1C/V意义：容纳电荷的本领与电源连接，U保持不变与电源断开，Q保持不变放电五、课堂小结

B图10-4-3A.充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定B.充电过程中，电压表的示数迅速增大后趋于稳定C.放电过程中，电流表的示数均匀减小至零D.放电过程中，电压表的示数均匀减小至零六、课后巩固

六、课后巩固3.如图所静电计示,两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器,极板N与静电计的金属球相连,极板M和静电计的外壳均接地,用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两极板相距为d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带的电荷量Q不变,下面的操作中将使静电