2022年新教材高中人教版（2019）物理必修三 10.4 电容器的电容 课件2

10.4电容器的电容第十章静电场中的能量思考：闭合左图开关，电流表指针会偏转吗？0在断路处接两个彼此靠近的平行金属板呢？不会一、电容器 电容器：是存储电荷的装置，由相距很近且中间充有绝缘物质的两个导体组成. 平行板电容器：两平行金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)构成.电容器充电

电压表与电容器并联，电压表示数等于上下极板间的电压4V5充电过程有电流，充电完成后电路无电流；与电源正极相连极板带正电(失去电子)，电子通过电源流到另一极板(得到电子)两板带等量异号电荷；两板空间存在匀强电场；两板电压不变；电源的化学能转化为电场能6电容器放电RV8放电过程有短暂的放电电流；放电过程电子从导线从带负电极板向带正电极板移动，两板净电荷逐渐减小，两板电压减小，电场强度减小；放电过程电场能转化为其他形式能量；放电结束，两板均不带电，电压为零，板间无电场。二、电容 问题：对电容器充电，电压U增大，极板电荷量Q增大.Q和U有何定量关系？研究思路：对电容器充电，改变充电电压，测量充电完成后的极板电压和电荷量。获取多组数据，用图像法处理数据，分析数据，总结物理规律. 更换其他电容器，重复实验操作。分析不同电容器是否遵循相同规律.模拟实验：Q/pC0.100.150.220.310.380.44U/V0.3500.5000.7501.0501.3001.500表1电荷量和电压的关系对同一电容器，电荷量Q与两板间电势差成正比，Q/U比值为一个定值.对于不同电容器，Q/U不同.UQO电容：电荷量Q与电容器两极板间电势差U的比值。C=Q/U单位：法(F)1F=1C/V1μF=10-6F1pF=10-12F注：电容只由电容器本身决定，与是否带电、所带电荷量多少无关，与两极板间电势差大小无关击穿电压：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,变成导体，电容器损坏,这个极限电压称为击穿电压.额定电压：工作电压，小于击穿电压.平行板电容器的电容影响平行板电容器的电容的因素有哪些?正对面积S、两板的距离d、两极板间的电介质类型应采取哪种方法进行研究？静电计在实验中起什么作用？测量电势差大小；静电计指针张角越大，电势差越大如何判断电容C的变化情况？静电计指针显示电势差大小，根据C=Q/U,判断C变化情况控制变量法甲：U变大,由C=Q/U，C变小.即S变小，C变小.乙：U变大,由C=Q/U,C变小.即d变大，C变小.丙：U减小,由C=Q/U,C变大.插入电介质，C增大.εr——相对介电常数C=S4πkdC=εrS4πkd两极板间为真空：均匀电介质：练习平行板电容器充电后，带电量为Q.两板间距为d，板面积为S.电介质为空气.充电后板间的场强是多大？答案：E=S4πkQ三、常用电容器固定电容器：电容恒定不变.聚苯乙烯电容器两层铝箔用聚苯乙烯薄膜隔开，卷起来制成电容器.改变铝箔面积和薄膜厚度改变电容数值铝电解电容器铝箔作为一个极板，铝箔上的氧化膜作为电介质，浸过电解液的纸作为另一个极板可变电容器：改变两极板正对面积来改变电容1.(多选)如图2所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S闭合后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是(

)A．使A、B两板靠近一些B．使A、B两板正对面积减小一些C．断开S后，使B板向右平移一些D．断开S后，使A、B正对面积减小一些CD2.如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，下述结论正确的是(

)A．若保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些,指针张开角度将变小B．若保持开关S闭合，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将不变C．若断开开关S后，将A、B两极板靠近些，指针张开角度将变大D．若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将不变B1.保持开关S闭合电压U不变2.断开开关电量Q不变VAB3.

(多选)如图3所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，开关S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是(

)A．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流B．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流C．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流D．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流AB4.(平行板电容器与力学综合)如图5所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则(

)A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电