高二物理选修电容器的电容(flash动画已加入).ppt
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万州二中万州二中 FiveFox§§1.81.8电容器的电容电容器的电容 万州二中万州二中 FiveFox一、电容器一、电容器1 1、定义、定义 两个彼此绝缘又相互靠近的导体，就构成了两个彼此绝缘又相互靠近的导体，就构成了电容器2 2、电容器的带电量、电容器的带电量 每个极板带电量的绝对值每个极板带电量的绝对值 万州二中万州二中 FiveFox一、电容器一、电容器3 3、、电容器的充、放电电容器的充、放电 （（1）充电：使电容器带电的过程充电：使电容器带电的过程 （（2）放电：使电容器失去电荷的过程放电：使电容器失去电荷的过程 万州二中万州二中 FiveFox一、电容器一、电容器4、电容器储存电荷的方式、电容器储存电荷的方式 充电后的电容器两个极板上，分别带有等量异种电荷，由于两极板相对且靠得很近，正负电荷互相吸引电容器以这种方式储存电荷5、在电路图中，电容器用、在电路图中，电容器用 表示 万州二中万州二中 FiveFox举例：圆柱型水杯容器的储水问题举例：圆柱型水杯容器的储水问题: :hhABC1.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？ 万州二中万州二中 FiveFox二、电容二、电容1 1、定义、定义: :电容器所带电量电容器所带电量Q与电容器两极板间的与电容器两极板间的电势差电势差U的比值，叫电容器的电容的比值，叫电容器的电容。
符号：C2 2、定义式：、定义式： Q指每一个极板带电量绝对值指每一个极板带电量绝对值, ,U表示电容器两表示电容器两板的电势差板的电势差——电压 电容在数值上等于把电容器两极间的电势差电容在数值上等于把电容器两极间的电势差增加增加1V1V时所需的电荷量时所需的电荷量 理解理解: :电容与电容与Q Q、、U U无关，由电容器本身决定无关，由电容器本身决定描述电容器容纳电荷本领大小的物理量描述电容器容纳电荷本领大小的物理量 万州二中万州二中 FiveFox二、电容二、电容 3 3、单位、单位 国际单位：法拉－法国际单位：法拉－法(F) ,1F=1C/V 常用单位：微法常用单位：微法(μF);皮法皮法(pF) 万州二中万州二中 FiveFox三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容v实验研究实验研究 视频视频v实验结论：实验结论：平行板电容器的电容平行板电容器的电容C C跟相对介电跟相对介电常量成正比，跟极板正对面积常量成正比，跟极板正对面积S S成正比，跟极成正比，跟极板间的距离板间的距离d d成反比。
成反比v公式：公式： 万州二中万州二中 FiveFox四、常见电容器四、常见电容器1 1、种类、种类 万州二中万州二中 FiveFox四、常见电容器四、常见电容器2 2、击穿电压和额定电压、击穿电压和额定电压3 3、应用、应用 万州二中万州二中 FiveFox *平行板电容器的两种典型情况的讨论平行板电容器的两种典型情况的讨论* C =εS／／4πkd C=Q/U E=U/d ∝ ∝ Q／／εS1. 电容器始终跟电源连接电容器始终跟电源连接——U保持不变保持不变2. 电容器与电源断开电容器与电源断开——Q保持不变保持不变电容器电容器结构的结构的变化变化电容的电容的变化变化电量的变化电量的变化(充放电充放电)C=Q/UC =εS／／4πkdE=U/d场强的场强的变化变化电容器电容器结构的结构的变化变化电容的电容的变化变化电压的变化电压的变化C=Q/UC =εS／／4πdE ∝ ∝ Q/ εS场强的场强的变化变化U不变不变Q不变不变带电粒子运动状态的变化带电粒子运动状态的变化带电粒子运动状态的变化带电粒子运动状态的变化 万州二中万州二中 FiveFox典型例题典型例题例例1.1.平行板电容器保持与直流电源两极连接，平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压为充电平衡后，两极板间的电压为U U，电荷量为，电荷量为Q Q，两极板间场强为，两极板间场强为E E，电容为，电容为C,C,现将两极板间现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是距离减小，则引起变化的情况是( )( ) A.Q A.Q变大变大 B.CB.C变大变大 C.EC.E不变不变 D.UD.U变小变小讨论讨论: :上题中上题中, ,如果电容器充电平衡后与电源断如果电容器充电平衡后与电源断开，将两板间距离减小，则引起变化情况是开，将两板间距离减小，则引起变化情况是( ( ) ) A.Q A.Q变大变大 B.CB.C变大变大 C.EC.E不变不变 D.UD.U变小变小ABBCD 万州二中万州二中 FiveFox典型例题典型例题例例2.2.有一个充电的平行板电容器有一个充电的平行板电容器, ,两极板间的电压两极板间的电压为为3v3v，为使它的电荷量减少，为使它的电荷量减少3 3××1010-4-4C,C,于是电容器于是电容器两极板间的电压降为原来的两极板间的电压降为原来的1/31/3，则此时电容的，则此时电容的电容为多少电容为多少μF ? ?电容器原来的带电量为多少电容器原来的带电量为多少C?C?若若两极板的电荷全部放掉两极板的电荷全部放掉, ,电容器的电容是多少电容器的电容是多少? ? 万州二中万州二中 FiveFox 万州二中万州二中 FiveFox 万州二中万州二中 FiveFox 。
