内容正文:
专题45电容器
【知识梳理】
一、电容器及电容
1.电容器
(1)组成:由两个彼此 又相互 的导体组成.
(2)带电荷量:一个极板所带电荷量的 .
(3)电容器的充、放电:
①充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的 ,电容器中储存电场能.
②放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中 转化为其他形式的能.
2.电容
(1)定义:电容器所带的 与电容器两极板间的 的比值.
(2)定义式:C=.
(3)单位:法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF).1 F= μF= pF.
(4)意义:表示电容器 本领的高低.
(5)决定因素:由电容器本身物理条件(大小、形状、极板相对位置及电介质)决定,与电容器是否 及 无关.
3.平行板电容器的电容
(1)决定因素: , , .
(2)决定式: 。
二、平行板电容器的动态分析
1.两类典型问题
(1)电容器始终与恒压电源相连,电容器两极板间的 保持不变.
(2)电容器充电后与电源断开,电容器两极板所带的 保持不变.
2.动态分析思路
(1)U不变的情况
①根据 先分析电容的变化,再根据 分析Q的变化.
②根据 分析场强的变化.
③根据UAB=E·d分析某点电势变化.
(2)Q不变的情况
①根据 先分析电容的变化,再根据 分析U的变化.
②根据 分析场强的变化.
③根据UAB=E·d分析某点电势变化.
三、观察电容器的充、放电现象的实验
1.电容器的充电过程
(1)如图所示,当开关S接1时,电容器接通电源,在静电力的作用下自由电子从正极板经过电源向负极板移动,正极板因 电子而带 电,负极板因 电子而带 电.正、负极板带 的正、负电荷.
(2)电荷在移动的过程中形成电流。在充电开始时电流比较 (填“大”或“小”),以后随着极板上电荷的增多,电流逐渐 (填“增大”或“减小”),当电容器两极板间电压等于电源电压时电荷停止定向移动,电流I= .
2.电容器的放电过程
(1)如图所示,当开关S接2时,相当于将电容器的两极板直接用导线连接起来,电容器正、负极板上电荷发生 .在电子移动过程中,形成电流.
(2)放电开始电流较 (填“大”或“小”),随着两极板上的电荷量逐渐减小,电路中的电流逐渐 (填“增大”或“减小”),两极板间的电压也逐渐减小到零.
【专题练习】
一、单项选择题
1.a、b两个电容器如图甲所示,图乙是它们的部分参数。则关于a、b两个电容器的下列说法正确的是( )
A.a、b两个电容器的电容之比为8∶1
B.a、b两个电容器的电容之比为4∶5
C.b电容器工作时最多能容纳电荷0.1C
D.a电容器工作时最多能容纳电荷1C
2.某照相机闪光灯电路中有电容器,当照相机闪光时,电容器放出部分电荷,带电量减少。在闪光过程中,关于该电容器,下列说法正确的是( )
A.电容增大,两极板间电压增大 B.电容增大,两极板间电压不变
C.电容不变,两极板间电压增大 D.电容不变,两极板间电压减小
3.小明同学在“观察电容器的充、放电现象”实验中给一个固定电容器充电。下列描述电容器电荷量Q、电压U、电容C之间关系的图像中,正确的是( )
A B C D
4.计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片,与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片,这组金属片组成一个可变电容器。当连接电源不断电,按下某个键时,与之相连的电子线路就给出该键相关的信号,当按下键时,电容器的( )
A.电容变小 B.极板的电量变小
C.极板间的电压变大 D.极板间的场强变大
5.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态,若将上极板缓慢上移一些,其他条件不变,则( )
A.电容器的电容将增加
B.电