内容正文:
授课人:
教科版(2019)必修三
第一章 静电场
1.8.2-1.8.3电容器和电容
1
莱顿瓶
怎样判断电容器储存电荷能力的大小呢?
h
h
A
B
C
哪个储水本领大?
类比:圆柱型容器的储水本领
1.定义:电容器带电量Q与两极板间的电压U的比值
3.单位:法拉(F) 1F=1C/V
常用单位:1F = 106μF = 1012pF
2.定义式:
电容大小是由电容器本身结构决定,与是否充电、Q、U无关
四、电容(C)——描述电容器容纳电荷的本领
——适用于一切电容器
C = =
如下是某同学笔记本上的内容
他的笔记正确吗?为什么?
电容器的电容由本身结构决定,与Q、U 均无关
不正确
如图所示,对一个给定的电容器充电时,下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是( )
BC
电容器的电容与Q 、U 无关,只由电容器本身结构决定的。那么电容器的电容跟什么因素有关呢?
A
B
静电计是测量电势差的仪器。在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。
五、平行板电容器的电容:
这里可按备课本教学,先给公式,再强调各量,最后举实验说明。
7
A
B
(3)插入电介质
A
B
(2)正对面积减小
A
B
(1)板间距离增大
研究思路与方法:
A
B
C和d成反比
C与S成正比
C与ε成正比
相对介电常数
正对面积
静电力常量
极板间的距离
【补充】插入绝缘物质或导体
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电容器的电容是电容器本身的结构决定,与是否带电或与带电量的多少无关。
几种电介质的相对介电常数
定义式:
决定式:
如图展示了研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开,电量Q 将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的 。在常见的电介质中,由于空气的 是最小的,当插入其它的电介质板时,电容器的电容将 (填“增大”、“减小”或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
电势差
介电常数
增大
减小
在如图所示的实验装置中,平行板电容器的
极板A与一灵敏 的静电计相接,极板B接地.
若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计
指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是
(A)两极板间的电压不变,极板上的电量变小
(B)两极板间的电压不变,极板上的电量变大
(C)极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小
(D)极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大
(1)若电容器两极板与电池相连,改变两极板间的距离d.问:电容器的C、Q 、U 、E怎样变化?
电容器的两类问题:
a
b
12
(2)若电容器充电后与电源断开,再改变极板间的距离d.电容器的Q、C、U、E怎样变化?
a
b
S闭合的瞬间和平行板电容器充电稳定后增大两极板距离的过程中,对电阻R来说,有无电流通过,如果有,方向怎样?
·
A
B
R
S
C
·
·
·
·
如图示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一带电量非常小的点电荷,S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力,现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则
A. φa变大, F 变大
B. φa变大, F 变小
C. φa不变, F 不变
D. φa不变, F 变小
a
B
A
S
如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下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
六、常用电容器:
聚脂薄膜
电容器
金属化薄
膜电容器
灯具电容器
固定电容器、可变电容器
传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用。如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意,金属芯线与导电液体形成一个电容器,从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况,两者的关系是:
A.C增大表示h增大
B.C增大表示h减小
C.C减小表示h减小
D.C减小表示h增大
导电液体
金属芯线
电
解
质
h
从电容器的包装上可以得到该电容的那些信息?
电容器上一般标有额定电压和电容值 击穿电压
谢 谢 观 看
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