内容正文:
高中物理 必修三
第九章 静电场
第六节 电容 电容器(2)
电容器的动态分析
1
一、电容器的动态变化
1、确定不变量:
(1)平行板电容器始终连接在电源两端
两极板间电压U不变
(2)平行板电容器充电后,切断电源并保持两极板绝缘
两极板所带电荷量Q不变
U
U
2
一、电容器的动态变化
2、讨论与电容器相关的各物理量变化时的三个依据
(1)分析平行板电容器的电容变化
(2)分析带电量或极板间电压变化
(3)分析极板间场强变化
3
一、电容器的动态变化
3、讨 论
(1)平行板电容器始终连接在电源两端
U不变
U
U
C
Q
E
平行板电容器之间正对面积增加
平行板电容器的面积要看实际正对面积
等效面积减小
4
一、电容器的动态变化
U
U
C
Q
E
平行板电容器之间间距增加
板间间距过于小会增加短路的概率
板间间距过于大也不满足实际情况
3、讨 论
(1)平行板电容器始终连接在电源两端
U不变
5
一、电容器的动态变化
U
U
C
Q
E
平行板电容器之间填充高介电常数εr的物质
3、讨 论
(1)平行板电容器始终连接在电源两端
U不变
常见物质有玻璃,云母等绝缘物质
6
一、电容器的动态变化
3、讨 论
U
U
C
U
E
平行板电容器之间正对面积增加
(2)平行板电容器充电后,切断电源
Q不变
7
一、电容器的动态变化
3、讨 论
U
U
C
U
E
平行板电容器之间正对面积增加
(2)平行板电容器充电后,切断电源
Q不变
8
一、电容器的动态变化
U
U
C
E
E
平行板电容器之间间距增加
3、讨 论
(2)平行板电容器充电后,切断电源
Q不变
9
一、电容器的动态变化
U
U
C
U
E
平行板电容器之间填充高介电常数εr的物质
3、讨 论
(2)平行板电容器充电后,切断电源
Q不变
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示例1 “探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示,忽略漏电产生的影响,下列判断正确的是( )
( A )极板正对面积减小时,静电计指针偏角减小
( B )两板中插入一块铜板,静电计指针偏角变大
( C )静电计测量的是电容器两极板之间的电势差
( D )静电计测量的是平行板电容器所带的电荷量
二 、可变电容的应用
C
11
变式1 如图所示,平行板电容器两极板带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在A点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度, 表示点电荷在A点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向上移动一小段距离至图中虚线位置,则( )
( A ) θ增大,E增大
( B ) θ增大, Ep不变
( C ) θ减小, Ep增大
( D ) θ减小,E不变
二 、可变电容的应用
B
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互电容屏结构
触屏原理示意图
(a)
(b)
二 、可变电容的应用
只有导电物质才可以构成电容的极板
这就是为什么带着绝缘手套无法使用手机屏幕
C
Q
Q的改变会引起电流
从而被探测
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课堂小结
电容器的动态分析
(1)平行板电容器始终连接在电源两端
——两极板间电压U不变
(2)平行板电容器充电后,切断电源并保持两极板绝缘
——两极板所带电荷量Q不变
完成作业13
课堂作业
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