四、電容器.pptx

第一章靜電場 第8課時(shí)電容器 新課標(biāo)高中物理選修3 1 一 電容器 定義 任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體組成一個(gè)電容器 平行板電容器 電介質(zhì) 電容器的極板 電容器的極板 2 電容器的充電 將電容器兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過程 叫電容器的充電 正極板 負(fù)極板 有短暫的電流 兩極間有電壓 兩板分別帶等量異種電荷 每個(gè)極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量 E 3 電容器的放電 用導(dǎo)線將充電后的電容器兩極接通 兩極失去電荷的過程 叫電容器的放電 在放電過程中導(dǎo)線上有短暫的電流產(chǎn)生 U 0 二 電容 1 電容器帶電的特點(diǎn) 兩極間有電壓U 充電后的電容器兩極間的電壓 叫電容器的電壓 電容器的帶電量Q越多 電壓U越高 Q與U成正比 電容器帶電與水桶盛水類比 h 1cm V 1dm3 h 2cm V 2dm3 V與h成正比V h是定值 水桶截面積 h 1cm V 1dm3 h 1cm V 4dm3 水桶S越大 容納水的本領(lǐng)越強(qiáng) 電容器帶電與水桶盛水類比 S與V h無關(guān) 容納儲存水 容納儲存電荷 電荷量Q 水量V 電勢差U 水位差h 橫截面S 電容C 2 電容的定義 電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值 叫電容器的電容 U 容納電荷的本領(lǐng) 與水桶截面積S類比 3 電容的單位 法拉 簡稱法 符號F 還有 微法 皮法 p 1F 1C V 當(dāng)一個(gè)電容器帶1C電量時(shí) 兩極間電壓是1V 那么這個(gè)電容器的電容就是1F 三 平行板電容器的電容 平行板電容器的電容公式 兩極板間距離 兩極板正對面積 靜電力常量 介電常數(shù)真空 1 幾種常用電介質(zhì)的相對介電常數(shù) 1 0005 2 6 6 8 4 11 2 0 2 1 81 空氣的相對介電常數(shù)與1十分接近 研究中 空氣對電容的影響一般可以忽略 1 固定電容器 四 常用電容器 1 聚苯乙烯電容器 以聚苯乙烯薄膜為電介質(zhì) 兩層鋁箔為極板 符號 2 電解電容器 用鋁箔做一個(gè)極板 以鋁箔上很薄的一層氧化膜為電介質(zhì) 用浸過電解液的紙做另一個(gè)極板 符號 電容較大 2 可變電容器 兩極由兩組鋁片組成 固定的一組鋁片叫做定片 可以轉(zhuǎn)動的一組鋁片叫做動片 空氣為電介質(zhì) 轉(zhuǎn)動動片 使兩組鋁片的正對面積發(fā)生變化 電容相應(yīng)變化 符號 3 擊穿電壓和額定電壓 加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一個(gè)限度 超過這個(gè)限度 電介質(zhì)將被擊穿 這個(gè)電壓稱為擊穿電壓 電容器正常工作時(shí)兩極板上的最大電壓 稱為額定電壓 額定電壓比擊穿電壓低 外殼上標(biāo)的電壓是額定電壓 1 關(guān)于電容 下列說法中正確的是 A 電容器的極板上帶電量越大 這個(gè)電容器的電容就越大B 電容器的極板間電壓越大 這只電容器的電容就越大C 如果電容器兩極板上沒有帶電 它的電容為零D 對某一個(gè)電容器來說 兩板間的電勢差隨所帶電量的增加而增加 D 2 如圖所示 將平行板電容器兩極板分別接在電壓是6V的電池組正負(fù)極 跟電池組負(fù)極相連的極板帶電量為 9 0 10 8C 則電容器的帶電量為C 電容器的電容為pF 若將此電容器兩極板與電動勢為12V的電池組相連 則電容器的電容為pF 9 0 10 8 1 5 104 1 5 104 3 對于一給定的電容器 在如下圖所示中 描述電容C 帶電量Q 電壓U之間的相互關(guān)系的圖線中正確的是 B 4 用兩節(jié)相同的電池分別給兩個(gè)原來不帶電的電容器充電 已知C1 C2 當(dāng)電容器達(dá)到穩(wěn)定時(shí) 電容器C1和C2的帶電量分別為Q1和Q2 則 A Q1Q2C Q1 Q2D 無法確定 A 解析 5 平行板電容器充電平衡后仍與電源相連 兩極板間的電壓是U 電荷量為Q 兩極板間場強(qiáng)為E 電容為C 現(xiàn)將兩極板間距離減小 則 A Q變大B C變大C E不變D U變小 1 平行板電容器連接在電源兩端 電容器的d S r發(fā)生變化時(shí) 將引起C Q U E變化 條件 如圖所示 S閉合 電容器與電源保持連接 兩極板間的電勢差U保持不變 五 平行板電容器的兩類問題的分析方法 2 如圖所示 平行板電容器充電后 切斷與電源的連接 電容器的d S r發(fā)生變化時(shí) 將引起電容的C Q U E怎樣變化 條