08电容器的电容-2021-2022学年高二物理实用教学课件

必修3 第十章 静电场中的能量 电容器的电容 10.4 请参看最后一页课件使用说明 2.电容C 1.电容器 (1)构成 两个相互靠近又彼此绝缘的导体 (2)充电、放电 充电： 两极板带上等量异种电荷. 放电： 使两极板失去电荷. 有短暂电流. 有短暂电流. —表示电容器容纳电荷本领的物理量 定义： 电容器所带电荷量与两板间电势差的比值 公式： 单位： 法拉F 1F=106μF (微法) =1012 pF (皮法) 理解： ①电荷量Q是一个极板所带电荷量的绝对值. ②电容C与电荷量Q、两板电势差U无关. C= Q U —储存电荷和电能 (3)作用 4.种类、符号 形成电场，储存电场能. 电场消失，电场能转化为其他能. 3.平行板电容器 C = εrS 4πkd 静电计： 测电势差. 指针张角↑ 电势差↑ (εr≥1) 平行板电容： 固定电容 可变电容 电解电容 (有正负极) 5.额定电压、击穿电压 U实际≤ U额定, 安全工作; U实际≥ U击穿, 短时间内被击穿. 6.电容器动态变化分析 (1)与电源相连(定压): U____, Q_____(Q=____) , E根据______判断. 不变 变化 E=U/d CU (2)与电源断开(定荷): Q ____, U ____(U=____) , E根据__________判断. 不变 变化 Q/C 电荷面密度 = Q U 实物 电容器 动画 充电放电 图片 电容器实物 例3 图片 电容器种类 例1 例2 动画 决定因素 例4 图片 电容器应用 分析 两种容器类比 例5 电容器 返回主页 电容器的应用 返回主页 G － ＋ +  电键接1 电键接2 K 1 2 + 说明：单刀双掷开关先接通1，再接通2，注意观察实验现象。 电容器的充放电 充电： 使两极板带上等量异种电荷. 放电： 使两极板失去电荷. 导线中有短暂电流. 导线中有短暂电流. 电容器中形成电场，储存电场能. 电容器中电场消失，电场能转化为其他能. 返回主页 储存电荷 储存水 储水量体积V U ++++++++ -------- Q2 S1 S2 +++++ ----- U Q1 C1 C2 V1 h V2 h 水容器 电容器 作用 储存电荷量Q 储水高度差h 电势差U 高度差h相同 储水量V2>V1 水容器2储水本领大 S= V h 反映水容器储存水的本领 电势差U相同 电荷量Q2>Q1 电容器2储存电荷本领大 C= Q U 反映电容器储存电荷的本领 定义： 电容器所带电荷量与两板间电势差的比值叫电容， C= Q U 反映电容器储存电荷的本领大小 注意点： 即使电容器不带电，电容器储存电荷的本领照样存在 所以，电容C与电荷量Q、电势差U无关. 描述量 储存本领 结论 电容器与水容器的类比 返回主页 方法： 有机玻璃板 + + + + + + 实验：影响平行板电容器电容大小的因素 - - - - -- 改变d 改变S 改变 电介质  控制变量法 d 增大→ θ_____ → C______ 板间距离d、正对面积S、介电常数ε、电容C、指针偏转角θ 结论：d 增大→ 则C______ S 增大→ θ_____ → C______ 结论：S 增大→ 则C______ ε 增大→ θ_____ → C_____ 公式：平行板电容 ________ 结论： ε 增大→ 则C______ 增大 减小 减小 增大 减小 增大 减小 增大 增大 C = εr S 4πkd 返回主页 固定电容 可变电容 电解电容 (定片、动片) (有正负极) 该元件有两片锡箔(导体),中间是一层薄纸(介质)构成. 属于固定电容 电容器的种类 返回主页 返回主页 如图是一个电容器的实物图，根据图象判断下列说法正确的是 (1)该电容器可用符号“ ”表示 (2)该电容器的击穿电压为400V (3)该电容器正常工作的电压不能低于400V (4)该电容器接在电压低于400V的交流电源上能正常工作 (5)该电容器正常工作时所带的最大电荷量为4×10－3C (6)若把它接在200V的电源上，则它的电容为20μF (7)若把它接在200V的电源上，则它所带的电荷量为2×10－3C (8)若它两极间每升高5V电压，它所带的电荷量增加5×10－5C 例题1 返回主页 例题2 电源、开关、灵敏电流计G、电阻、电容器、静电计等接成如图所示的电路，电容器中的P点放一点电荷q且处于静止. (1)先接通开关给电容器充电后保持开关接通，再