选修3-1)1.8电容器与电容.ppt

1、8.电容器与电容,绥化市第一中学 物理组,教学目标,教学目标 1、知道什么是电容器以及常用的电容器。 2、理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 3、知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 4、会对平行板电容器问题的动态分析。,观察纸介电容器的构造,该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。,1、定义 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。,一、电容器,2、电容器的充放电,讨论：（1）S闭合，电路会有电流吗？（2）电容器极板上有出现什么现象？二极板间呢？,充电时两个极板总是带等量的异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫做电容

2、器的带电量,（1）充电：,使电容器带上电荷的过程。,（2）放电：,3作用：容纳储存电荷,使电容器失去电荷的过程。,不同的电容器储存电荷的本领不同。,圆柱型水杯容器的储水本领分析:,h,h,A,B,C,1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量,2.哪个储水本领大？,如何反映其储水本领？,思考与讨论,那电容器储存电荷的本领如何表征呢？,二.电容,1、定义： 2、定义式： 3、单位：,电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,常用单位：微法（F);皮法（pF) 1F=106F=1012pF,SI制：法拉（F）， 1F=1C / V,（1）电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量。,4、理解

3、,（2）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.,（3）量度式：C与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。,练习 1、某一电容器，当所带电量为410-6C，两极板间的电势差为20v，求 （1）电容器的电容 （2）当所带电量减半时，电容器两极板间的电势差和电容器的电容各为多少？ （3）如果电容器不带电呢？,2、用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器充电，已知 C1Q2 C Q1=Q2 D无法确定,3、对于一给定的电容器，在如下图所示中，描述电容C、带电荷量Q、电压U之间的相互关系的图线中正确的是 （ ）,1、电容与两板正对面积S的关系：,三、平行板电容器的电容,静电计,2

4、、电容与板间距离d的关系：,三、平行板电容器的电容,3、电容与电介质的关系：,三、平行板电容器的电容,4、平行板电容器的电容公式：,三、平行板电容器的电容,两板间距离,两板正对面积,介电常数 真空r=1,静电力常量,四 平行板电容器的两种工作状态,1 有源状态 特点 动态分析 2 无源状态 特点 动态分析,练习 4、平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（ ） A电容器的电容C变大 B电容器极板的带电量Q变大 C电容器两极间的电势差U变大 D电容器两极板间的电场强度E不变,AD,五、常用电容器,1、固定电容器：电容固定不变 聚苯乙烯电容器 电解电容器 ： 正负极不能接反

5、，不能接交流电 2、可变电容器 通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容,六、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,5、电容器的电容C= 2.010-8F ，如果电容器两极板电压增加了10V，则电容器的带电量变化了多少？,电容的另一种定义式,练习,6、把可变电容器的动片旋进去一些，电容器的电容_；如果把两板间的电介质由空气换成陶瓷，则电容_；如果增大两板间的电势差，则电容_

6、 （以上填“变大”、“变小”或“不变”） ；如果把动片全部旋出来，则电容_（填“最大”或“最小”）。,变大,变大,不变,最小,7、平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连，在这种情况下，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？ 充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两板间电势差U不变.如增大d，则由 ， C 将减小，再，Q减小，依E=U/d，E将增大。,8、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、 U、Q、E分别如何改变 ？,C变小、Q不变、U变大、E不变,9、如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将两极板间稍错开一些，其它条件不变。则（ ） A油滴将向上加速，电流计中电流由b流向a B油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b C油滴将静止不动，电流计中电流由b流向a D极板带电量减少