高中物理第一章靜電場(chǎng)第9講電容器和電容省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

第一章靜電場(chǎng)第9講電容器和電容1/291.知道電容器概念和平行板電容器主要結(jié)構(gòu).2.了解電容概念及其定義式和決定式.3.掌握平行板電容器電容決定式，并能用其討論相關(guān)問(wèn)題.目標(biāo)定位2/29二、平行板電容器電容和慣用電容器對(duì)點(diǎn)檢測(cè)自查自糾欄目索引一、電容器和電容3/291.電容器(1)電容器：兩個(gè)彼此

又相距

導(dǎo)體組成一個(gè)電容器.(2)電容器電荷量：電容器兩塊金屬板上帶上

異種電荷，任意一塊極板所帶電荷量絕對(duì)值，叫做電容器電荷量.(3)電容器充電和放電①充電：把電容器兩個(gè)極板帶上

電荷，這個(gè)過(guò)程叫做充電.如圖1甲所表示.充電過(guò)程中由電源取得

儲(chǔ)存在電容器中.答案一、電容器和電容知識(shí)梳理絕緣很近等量等量異種電能4/29②放電：用導(dǎo)線把充電后電容器兩極板接通，兩極板上電荷

，電容器又不帶電了，這個(gè)過(guò)程叫做

.如圖乙所表示.放電過(guò)程

轉(zhuǎn)化為其它形式能量.答案甲乙圖1中和放電電場(chǎng)能5/292.電容(1)物理意義：描述電容器儲(chǔ)存電荷能力物理量.(2)定義：電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間電勢(shì)差U

，叫做電容器電容.(3)定義式：C＝

.(4)在國(guó)際單位制中，電容單位是

，簡(jiǎn)稱

，符號(hào)是F.慣用單位還有微法(μF)和皮法(pF)，數(shù)量值關(guān)系：1F＝

μF＝

pF.答案比值法拉法10610126/29(1)電容器帶電荷量為兩極板所帶電荷量絕對(duì)值之和嗎？答案【深度思索】答案不是.電容器帶電荷量是指其中一塊極板所帶電荷量絕對(duì)值.(2)因?yàn)镃＝

，所以說(shuō)電容器電容與電容器所帶電荷量成正比，與電容器兩極板間電勢(shì)差成反比，你認(rèn)為這種說(shuō)法正確嗎？為何？答案不對(duì).電容是電容器本身一個(gè)屬性，大小由電容器本身組成情況決定，與電容器是否帶電、帶多少電荷量均無(wú)關(guān).7/29例1以下關(guān)于電容說(shuō)法正確是(

)A.電容器簡(jiǎn)稱電容B.電容器A電容比B大，說(shuō)明A帶電荷量比B多C.電容在數(shù)值上等于使兩極板間電勢(shì)差為1V時(shí)電容器需要帶電荷量D.由公式C＝

知，電容器電容與電容器兩極板間電壓成反比，與

電容器所帶電荷量成正比典例精析解析答案總結(jié)提升8/29解析電容器和電容是兩個(gè)不一樣概念，A錯(cuò)；電容器A電容比B大，只能說(shuō)明電容器A容納電荷本事比B強(qiáng)，與是否帶電無(wú)關(guān)，B錯(cuò)；電容器電容大小和它所帶電荷量、兩極板間電壓等均無(wú)關(guān)，D錯(cuò).答案C總結(jié)提升9/29總結(jié)提升

為比值定義法.C大小與Q、U無(wú)關(guān)，只跟電容器本身相關(guān)，當(dāng)Q＝0時(shí)，U＝0，而C并不為零.10/29例2有一充電電容器，兩板間電壓為3V，所帶電荷量為4.5×10－4C，此電容器電容是多少？將電容器電壓降為2V，電容器電容是多少？所帶電荷量改變多少？解析答案返回電容器電壓降為2V，電容不變，仍為1.5×10－4F.此時(shí)帶電荷量為Q′＝CU′＝1.5×10－4×2C＝3×10－4C帶電荷量降低ΔQ＝Q－Q′＝1.5×10－4C.答案1.5×10－4F

1.5×10－4F降低1.5×10－4C方法點(diǎn)撥11/29返回方法點(diǎn)撥電容器電容是由電容器本身結(jié)構(gòu)決定計(jì)算電荷量改變時(shí)也能夠依據(jù)

來(lái)計(jì)算.12/291.平行板電容器電容(1)結(jié)構(gòu)：由兩塊彼此

、相互靠近

金屬板組成，是最簡(jiǎn)單，也是最基本電容器.(2)決定原因：平行板電容器電容與兩平行極板正對(duì)面積S成

，與電介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)εr成

，與極板間距離d成

.(3)表示式：C＝

.式中k為靜電力常量.答案知識(shí)梳理二、平行板電容器電容和慣用電容器絕緣平行正比正比反比13/292.慣用電容器(1)分類：從結(jié)構(gòu)上可分為

電容器和

電容器兩類.(2)額定電壓和擊穿電壓①額定電壓：電容器

時(shí)所能承受電壓，它比擊穿電壓要

.②擊穿電壓：是電容器極限電壓，超出這個(gè)電壓，電容器內(nèi)電介質(zhì)將被擊穿，電容器將被損壞.答案固定可變正常工作低14/29答案【深度思索】(2)某電容器上標(biāo)有“1.5μF,9V”字樣，9V指什么電壓？答案額定電壓.15/29例3如圖2所表示，電路中A、B為兩塊豎直放置金屬板，C是一只靜電計(jì)，開(kāi)關(guān)S合上后，靜電計(jì)指針張開(kāi)一個(gè)角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大是(

)典例精析解析答案圖2A.使A、B兩板靠近一些B.使A、B兩板正對(duì)面積減小一些C.斷開(kāi)S后，使B板向右平移一些D.斷開(kāi)S后，使A、B正對(duì)面積減小一些總結(jié)提升16/29解析靜電計(jì)顯示是A、B兩極板間電壓，指針張角越大，表示兩板間電壓越高.當(dāng)合上S后，A、B兩板與電源兩極相連，板間電壓等于電源電壓，靜電計(jì)指針張角不變；當(dāng)斷開(kāi)S后，板間距離增大，正對(duì)面積減小，都將使A、B兩板間電容變小，而電容器所帶電荷量不變，由C＝

可知，板間電壓U增大，從而使靜電計(jì)指針張角增大.所以本題正確選項(xiàng)是C、D.答案CD總結(jié)提升17/29總結(jié)提升18/2919/29例4如圖3所表示，一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，這時(shí)電容器電荷量為Q，P是電容器內(nèi)一點(diǎn)，電容器上極板與大地相連，以下說(shuō)法正確是(

)解析答案圖3A.若將電容器上極板左移一點(diǎn)，則兩板間場(chǎng)強(qiáng)減小B.若將電容器下極板上移一點(diǎn)，則P點(diǎn)電勢(shì)升高C.若將電容器下極板上移一點(diǎn)，則兩板間電勢(shì)差增大D.若將電容器下極板上移一點(diǎn)，則兩板間電勢(shì)差減小易錯(cuò)提醒返回20/29易錯(cuò)提醒U＝E·d，d減小，U減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確.答案D返回21/29返回易錯(cuò)提醒(1)充電后電容器斷開(kāi)和電源連接，Q不變；(3)接地極板電勢(shì)為0.22/291.(對(duì)電容了解)關(guān)于電容器電容，以下說(shuō)法正確是(

)A.電容器不帶電時(shí)，其電容為零B.電容器帶電荷量越多，其電容越大C.電容器兩極板間電壓越低，其電容越小D.電容器電容只由它本身性質(zhì)決定解析答案對(duì)點(diǎn)檢測(cè)1234D23/2912342．(平行板電容器兩類經(jīng)典問(wèn)題)一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上．若將云母介質(zhì)移出，則電容器(

)A．極板上電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大B．極板上電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大C．極板上電荷量變大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變D．極板上電荷量變小，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變解析答案D24/293.(平行板電容器兩類經(jīng)典問(wèn)題)(多項(xiàng)選擇)如圖4所表示，用靜電計(jì)能夠測(cè)量已充電平行板電容器兩極板間電勢(shì)差U，現(xiàn)使B板帶正電，則以下判斷正確是(

)解析答案1234圖4A.增大兩極板之間距離，靜電計(jì)指針張角變大B.將A板稍微上移，靜電計(jì)指針張角將變大C.若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計(jì)指針張角變大D.若將A板拿走，則靜電計(jì)指針張角變?yōu)榱?5/291234答案AB26/294.(平行板電容器與力學(xué)綜合)如圖5所表示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地.一帶電油滴位于電容器中P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將平行板電容器上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則(

)解析答案圖51234返回A.帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)B.P點(diǎn)電勢(shì)將降低C.帶電油滴電勢(shì)能將減小