人教物理选修31课件1.8电容器的电容

1、静电场,第一章,8电容器的电容,第一章,不同的物质需要不同的容器存放。例如：水一般储存在水缸内、氧气储存在钢瓶中等等。这里就水缸、钢瓶的功能来说，统称其为容器，具体说水缸叫做水容器，钢瓶不妨叫做气容器。在电子设备中有一种能够储存电荷的容器，按照上面的说法应当叫做电容器。,电容器,1.构造 彼此绝缘而又相距很近的两个_，就构成一个电容器。 2功能 (1)充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，使两个极板上带上_的过程。 (2)放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的_就会_，电容器失去电荷的过程。 3带电荷量 充电后_的带电荷量的绝对值。,导体,等量异种电荷,异种电荷,中和,

2、一个极板,电容,电容1.定义 电容器所带_与两极板间_的比值叫电容。 2定义式 C_；C与Q、U无关，仅由电容器本身决定。,电荷量,电势差,3物理意义 是描述电容器_本领大小的物理量，数值上等于使电容器两极板间的电势差增加_所增加的带电量 4单位 在国际单位制中的单位是_。 符号：F,1F1C/V。更小的单位还有_和_。 换算关系：1F_F_pF。,容纳电荷,1V,法拉,微法,皮法,106,1012,1.结构 由两个_且彼此绝缘的金属板构成。 2电容的决定因素 平行板电容器的电容C跟相对介电常数r成_，跟极板正对面积S成_，跟极板间的距离d成_。,平行板电容器的电容,相互平行,正比,正比,反比

3、,3电容的决定式 C_。 (1)k为静电力常量。 (2)r是一个常数，与电介质的性质有关，称为电介质的相对介电常数。,常用电容器,1.分类 2电容器的额定电压和击穿电压 (1)额定电压：电容器能够_时的电压。 (2)击穿电压：电介质被_时加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会损坏。,聚苯乙烯,电解,可变,固定,长期正常工作,击穿,一、对电容器及电容的理解 1概念辨析,(广西桂林中学20132014学年高二上学期期中)下列关于电容的说法正确的是() A电容器简称电容 B电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多 C电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带

4、的电荷量 D由公式CQ/U知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比 答案：C,解析：电容器和电容是两个不同的概念，A错误；电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，与是否带电无关，B错误；电容器的电容大小和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电压无关，D错误。,2电容器动态变化的两类问题比较,(河北遵化市20132014学年高二上学期期中)如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为() 答案：AD,下面关于电容器及其电容的叙述正确的是() A任何两个彼此

5、绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关 B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和 C电容器的电容与电容器所带电荷量成反比 D一个电容器的电荷量增加Q1.0106C时，两极间电压升高10V，则电容器的电容无法确定,对电容及电容器的理解,答案：A,(福建长乐二中、闽清高中等五校20132014学年高二上学期联考)如图是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的是() 答案：BCD,解析：电容由本身决定，与是否带有电荷、带电量多少均无关，则A错，B、D正确。另外电压与所带电量成正比，则C也正确。,(绵阳南山中学20132014学

6、年高二上学期期中)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是(),平行板电容器的动态分析,A增大两极之间的距离，指针张角变大 B将A板稍微上移，静电计指针张角将变大 C若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大 D若将A板拿走，则静电计指针张角变为零 答案：AB,(吉林一中20132014学年高二下学期5月)两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电量为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中(),A油滴将向上加速运

7、动，电流计中的电流从b流向a B油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a流向b C油滴静止不动，电流计中的电流从b流向a D油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b 答案：D,如图所示，计算机键盘的每一个键下面都连有一块金属片，与该金属片隔有一定空隙的是另一块小的固定的金属片。这两片金属组成一小电容器。该电容器的电容C可用公式CS/d计算，式中常量91012F/m，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号。设每个金属片的正对面积为50mm2，键未按下时两金属片的距离为0.6mm。如果电容

8、变化0.25pF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下_。,电容器的应用,电容式键盘,答案：0.15mm,利用传感电容器可检测矿井渗水，从而发出安全警报，避免事故的发生。如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小。下列关于该仪器的说法中，正确的有(),A该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液体 B芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大 C如果指示器显示电容增大，则容器中液面升高 D如果指示器显示电容减小，则容器中液面升高 答案：AC 解析：类似于平行板电容器的结构，导线芯和液体构成电容器的两块电极，导线芯的绝缘层就是极间的电介质，其厚度d相当于两平行板间的距离，进入液体深度h相当于两平行板的相对面积(且h越大，则S越大)；所以d大时C就小，若C大时就表明h大。,正确