電容器電容備課講稿

電容器電容電容器(capacitor)2、電容器是一種存儲(chǔ)電荷的裝置，它在電子線路中有著十分重要的作用，在收音機(jī)、電視機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱等各種家用電器中，它是一個(gè)不可缺少的關(guān)鍵元件之一，例如收音機(jī)的“調(diào)臺(tái)”就是通過電容器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。1、電容器：在電學(xué)中，我們把具有容納電荷本領(lǐng)的那種容器稱之為電容器。電容器在日常生活中的應(yīng)用電容器是電器中是一個(gè)不可缺少的關(guān)鍵元件之一：感應(yīng)起電機(jī)萊頓瓶----現(xiàn)在叫“電容器”電容器的構(gòu)造1、構(gòu)造：兩個(gè)互相靠近且彼此絕緣的導(dǎo)體就構(gòu)成了電容器。2、電容器的極板：構(gòu)成電容器的兩個(gè)導(dǎo)體。3、最簡(jiǎn)單的電容器：平行板電容器，在兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板間夾上一層電介質(zhì)（絕緣體）。錫箔紙蠟紙電容器充電實(shí)驗(yàn)放電:使電容器兩極板上的電荷中和的過程.是電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它能的過程電容器的充電2、充電過程的實(shí)質(zhì)：使電源中的電能轉(zhuǎn)化為兩板間的電場(chǎng)能，在電容器中儲(chǔ)存。1、把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板就分別帶上了等量的異種電荷，這個(gè)過程叫做充電。3、電容器所帶的電荷量（帶電量）：是指一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值2、放電過程的實(shí)質(zhì)：使電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能1、用導(dǎo)線把充電后的電容器的兩極板接通，兩極板上的電荷互相中和，電容器不再帶電，這個(gè)過程叫做放電。電容器是一種儲(chǔ)存電場(chǎng)能的裝置電容器的放電思考與討論電容器可以充入的電量是無(wú)限的么？電容器容納電荷多少與什么有關(guān)？不同的電容器容納電荷的本領(lǐng)相同嗎？理論研究告訴我們，電容器可以充入的電量并不是無(wú)限的，隨著充電電壓的增大，電量也隨之增大，不同的電容器容納電荷的本領(lǐng)是不同的，就像不同的容器的裝水量各不相同一樣。為了衡量電容器這種本領(lǐng)的異同，我們引入一個(gè)新的物理量——電容。電容(capacitance)1、電容：描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量2、對(duì)于一個(gè)固定的電容器來(lái)說(shuō)，若正、負(fù)兩極板間的電勢(shì)差U增大，則兩極板上的帶電量Q也增大，但Q與U的比值卻是一個(gè)常量，不同的電容器Q/U的比值不同，當(dāng)電勢(shì)差U一定時(shí)，Q/U的比值越大的電容器，容納的電荷量Q越多，故可用這比值來(lái)描述電容器容納電荷的本領(lǐng)。1、定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫做電容器的電容，用符號(hào)C表示。2、定義式：3、單位：法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是F。

實(shí)際中常用的較小單位：微法（μF）、皮法（pF），換算關(guān)系：

1F＝106μF＝1012pF

C=Q/U實(shí)例：無(wú)線電收音機(jī)中的電容常為幾個(gè)皮法至幾十個(gè)微法，現(xiàn)在已經(jīng)能制成超過1F的電容器。電容(capacitance)對(duì)電容的理解

結(jié)論：電容是電容器本身的一種屬性，其大小與電容器的電荷量無(wú)關(guān)。對(duì)于給定的一個(gè)電容器有：電容是反映電容器本身容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，跟電容器是否帶電無(wú)關(guān)。這跟水桶一樣，水桶能容納多少水是由水桶本身的幾何尺寸所決定的，跟是否已盛了水無(wú)關(guān)。C=Q/U=ΔQ/ΔUΔQΔU認(rèn)識(shí)靜電計(jì)靜電計(jì)：由驗(yàn)電器改造而成，是測(cè)量電容器兩極間電勢(shì)差的儀器，由靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度可知電勢(shì)差的大小。實(shí)驗(yàn)探究影響電容大小的因素——控制變量法1、大量實(shí)驗(yàn)證明：平行板電容器的電容C，跟介電常數(shù)

r成正比，跟正對(duì)面積S成正比，跟極板間的距離d成反比。2、平行板電容器的電容公式為：3、一般來(lái)說(shuō)，電容器的電容是由兩個(gè)導(dǎo)體的大小和形狀、兩個(gè)導(dǎo)體的相對(duì)位置以及極板間的電介質(zhì)決定。影響電容大小的因素從能的觀點(diǎn)分析：電介質(zhì)板插入過程中，由于束縛電荷與極板上電荷相互吸引而做功，電勢(shì)能減少，故電勢(shì)差降低，從而電容增大。

介電常數(shù)

r常用電容器1、常用電容器從構(gòu)造上看，分為固定電容器和可變電容器兩類2、固定電容器：電容是固定不變的，常用的是以云母、陶瓷、聚苯乙烯等為電介質(zhì)的電容器和電解電容器。符號(hào)電解電容器符號(hào)注意：電解電容器兩接線電極有正、負(fù)之分，使用時(shí)極性不能接錯(cuò)聚丙烯電容器3、可變電容器：電容是可以改變的，一般是以改變正對(duì)面積來(lái)改變電容的可變電容器符號(hào)可變電容器常用電容器各種電容器的性能1、紙介電容器：容量大，價(jià)格低，體積??；損耗大，有電感。2、云母電容器：介質(zhì)損耗小，絕緣性能好，較穩(wěn)定。3、瓷介電容器：耐磨，壽命長(zhǎng)；易破碎。4、電解電容器：容量大（介質(zhì)薄且兩極近)，體積??；有極性，易漏電。對(duì)于電容器銘牌標(biāo)度的認(rèn)識(shí)電容器上一般都標(biāo)有電容器的電容和額定電壓值：1、擊穿電壓：加在電容器上的電壓若超過某一限度，電介質(zhì)將被擊穿，這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓。當(dāng)電容器被擊穿后，在電路中相當(dāng)于一根導(dǎo)線。2、額定電壓：是指電容器長(zhǎng)期工作時(shí)所能承受的電壓，它比擊穿電壓要低，電容器上的標(biāo)稱電壓是額定電壓，電容器在不高于額定電壓下工作都是安全、可靠的，不要誤認(rèn)為電容器只有在額定電壓下工作才是正常的。關(guān)于平行板電容器的場(chǎng)強(qiáng)充電后的平行板電容器極板間的場(chǎng)強(qiáng)：1、充電后與電源相連：U不變2、充電后與電源斷開：Q不變?cè)龃骴C減小Q減少E減小增大dC減小U增大E不變課外材料——電容式傳感器1、電容式傳感器的原理：是把非電物理量（如位移、速度、力、角度、流量、溫度等）通過電容傳感器轉(zhuǎn)換成電學(xué)量（如電壓U、電流I等）進(jìn)行測(cè)量。2、常見的電容式傳感器：1、某電容C=20pF，那么用國(guó)際單位表示，它的電容為_________F．2×10-112、兩個(gè)電容器電量之比為2：1，電壓之比為1：2，則它們的電容之比為_________。

4:13、對(duì)于一個(gè)確定的電容器的電容正確的理解是：

A．電容與帶電量成比()

B．電容與電勢(shì)差成反比

C．電容器帶電量越大時(shí)，電容越大

D．對(duì)確定的電容器，每板帶電量增加，兩板間電勢(shì)差必增加D課堂練習(xí)4、關(guān)于電容器的電容，下列說(shuō)法正確的是()

A.電容器所帶的電荷越多，電容就越大

B.電容器兩極板間電壓越高，電容就越大

C.電容器所帶電荷增加一倍，則兩極間的電壓也一定增加一倍

D.電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)的物理量CD5、有一正充電的平行板電容器，若使它的電荷量減少3×10-4C，其電壓降為原來(lái)的三分之一，則:

A、電容器原來(lái)的帶電量可能是9×10-4C()

B、電容器原來(lái)的帶電量為4.5×10-4C

C、電容器原來(lái)的電壓可能為1V

D、電容器原來(lái)的電壓可能為1×10-4VBC課堂練習(xí)D6、下列說(shuō)法中正確的是()

A、平行板電容器一板帶電＋Q，另一板帶電－Q，則此電容器不帶電。

B、由公式C=Q/U可知，電容器的電容隨帶電量Q的增加而變大。C、平行板電容器保持帶電量不變而增大板距時(shí)，兩板間電壓要減小。

D、電容器的帶電量與兩極板間的電勢(shì)差成正比。課堂練習(xí)C7、兩塊平行金屬板帶等量異量電荷，要使兩板間的電壓加倍，而板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減半，應(yīng)使（）A、兩板的電荷量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍B、兩板的電荷量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C、兩板的電荷量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍D、兩板的電荷量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍課堂練習(xí)