内容正文:
10.4电容器和电容
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观察思考
摄影时如光线不足,我们会使用闪光灯
为什么闪光灯在如此短的时间内,仅靠电池直接供电就能发出如此强的光呢?
观察思考
感应起电机的构造与工作原理
莱顿瓶
---存储电荷的装置
可称为“电容器”
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观察纸介电容器的构造
该元件有两片锡箔(导体),中间是一层薄纸
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一、电容器
1、构造:
由两块彼此隔开平行放置的金属板构成最简单的电容器,叫平行板电容器。
这两块金属板称为电容器的两极。两块金属板之间也可以放置绝缘介质
一、电容器
2、用途:贮存电量
3、工作方式:充电和放电
充电过程:电容器与电源相连,电源能量→电场能
放电过程:电容器与导线相连,电场能→其他形式能
电容器电量:电容器一个极板所带电量Q
圆柱型水杯容器的储水问题
h
h
A
B
C
1.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?
用 描述电容器的贮电本领
——电容
同一个电容器,所加电压U越大,电容器电量Q越大
不同的电容器,加相同的电压U,电量Q一般不同
二、电容
1、定义:电容器所带电量Q与电容器两极板间电势差U的比值,叫电容器的电容
符号C
2、定义式:
3、单位:
国际单位制:法拉(F) 1F=1C / V
常用单位: 微法(μF);皮法(pF)
1F = 106μF = 1012pF
4、意义:电容是一个反映电容器容纳
电荷本领大小的物理量
5、理解:电容C是由比值定义的物理量
C与Q、U的有无及变化无关
二、电容
实例分析:电容器上的标称数值
电容C
额定电压U与击穿电压U0
比比谁的本领大?
猜想:平行板电容器的电容
跟哪些因素有关?影响平行板电容器电容器因素.mp4
两极板间的距离d
两极板间的正对面积S
是否插入电介质或电介质的种类
三、平行板电容器的电容
1、板间是真空时:
2、板间充满介质时:
S表示两板的正对面积
d表示两板间的距离
εr是电介质的相对介电常数
与电介质的性质有关
四、常用电容器
1、固定电容器:
聚苯乙烯电容器
电解电容器 (±极不能接反,不能接交流电 )
2、可变电容器:
通过改变两极间的正对面积
或距离来改变电容
知识梳理
一、电容器
1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。
2、电容器的充放电:
充电:电容器与电源相连,电源能量→电场能
放电:电容器与导线相连,电场能→其他形式能
二、电容
1、定义: C与Q、U无关
2、单位:法拉F 1F=106μF=1012pF
三、平行板电容器的电容
C与εr 、S、d有关
四、常用电容器
课堂训练
例1:某一电容器,当所带电量为4×10-6C,两极板间的电势差为20v,求
(1)电容器的电容?
(2)当所带电量减半时,电容器的电容为多少?
(3)如果电容器不带电呢?
2×10-7F
2×10-7F
2×10-7F
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平行板电容器充电后,切断与电源的连接
例2.
1)如果增大两极板间的距离d,那么,电容器的电容C两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?则C ,U ,Q ,E .
2)如果减小两极板间的正对面积S,则C ,U ,Q ,E .
减小
增大
不变
不变
减小
增大
不变
增大
平行板电容器充电后,保持与电源连接
例3.
如果增大两极板间的距离d,那么,两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?
则C ,U ,Q ,E .
如果减小两极板间的正对面积S,那么,则C ,U ,Q ,E .
减小
减小
不变
减小
减小
不变
减小
不变
1、某电容C=20PF,那么用国际单位表示,它的电容
为_________F.
2×10-11
练习巩固:
2、两个电容器电量之比为2:1,电压之比为1:2, 则它们的电容之比为_________ 。
4:1
3、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是( )
A.电容与带电量成比。
B .电容与电势差成反比。
C.电容器带电量越大时,电容越大。
D.对确定的电容器,每板带电量增加,两板间电 势差必增加。
D
4、关于电容器的电容,下列说法正确的是( )
A.电容器所带的电