电容器电容课件.ppt

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1、电容器的电容电容器的电容高二（理）物理高二（理）物理主讲教师：梁夏主讲教师：梁夏带电带电体放在空中，它所体放在空中，它所带带的的电电荷是会慢慢荷是会慢慢地失去的，地失去的，为为了保存了保存电电荷，我荷，我们们就需要有就需要有一个能一个能“装装电电荷的容器荷的容器”电电容器。容器。一、一、电电容器容器:能能够够容容纳纳（储储存）存）电电荷的器件。荷的器件。电电容器是一种存容器是一种存储电储电荷的装置，它在荷的装置，它在收音机、收音机、电视电视机、洗衣机、机、洗衣机、电电冰箱等各种冰箱等各种家用家用电电器中是一个不可缺少的关器中是一个不可缺少的关键键元件之一。元件之一。例如收音机的例如收音机的“调

2、调台台”就是利用就是利用电电容器来容器来实现实现的。那么，的。那么，电电容器的构造如何？它有何容器的构造如何？它有何性性质质及特点呢？及特点呢？(1)构造：构造：两个互相靠近且彼此两个互相靠近且彼此绝缘绝缘的的导导体。体。(2)工作方式工作方式:充充电电:使使电电容器容器带电带电的的过过程。程。(其它能其它能转转化化为电场为电场能能)放放电电:使使电电容器失去容器失去电电荷的荷的过过程。程。(电场电场能能转转化化为为其它形式的能其它形式的能)(3)电电容器是容器是储储存存电场电场能的装置。能的装置。1)原理原理:异种异种电电荷互相吸引。荷互相吸引。2)电电容器的容器的电电荷量荷量:一个极板所一

3、个极板所带电带电量的量的绝对值绝对值。不同的不同的电电容器容容器容纳电纳电荷的本荷的本领领是不同的，就像是不同的，就像不同的容器的装水量各不相同一不同的容器的装水量各不相同一样样。为为了衡量了衡量电电容器容器这这种本种本领领的异同，我的异同，我们们引入一个新的引入一个新的物理量物理量“电电容容”。二、二、电电容容:描述描述电电容器容容器容纳电纳电荷本荷本领领大小的物理量。大小的物理量。（1）概念：）概念：电电容器所容器所带电带电荷量荷量Q与两极板与两极板间间电势电势差差U的比的比值值叫叫电电容器的容器的电电容。容。（2）定）定义义式：式：（3）单单位：法拉（位：法拉（简简称法），符号称法），符

4、号为为“F”。常用常用单单位：微法（位：微法（F）、皮法（）、皮法（pF）。）。1F=10-6F，1pF=10-12F。电电容的大小容的大小应应取决于自身的取决于自身的结结构，那么跟构，那么跟哪些因素有关呢？哪些因素有关呢？（4）定）定义义式：式：演示实验结合视频材料演示实验结合视频材料平行板电容器的电容与哪些因素有关平行板电容器的电容与哪些因素有关（5）决定式：）决定式：（平行板电容器）（平行板电容器）r相相对对介介电电常数；常数；k=9.0109Nm2/C2一般来一般来说说，电电容器的容器的电电容决定于两极板的容决定于两极板的大小和形状、相大小和形状、相对对位置及板位置及板间间的的电电介介

5、质质。三、常用三、常用电电容器：容器：（1）按构造分按构造分:固定固定电电容器：容器：C不可不可变变（符号（符号为为）可可变电变电容器：容器：C可改可改变变（符号（符号为为）半可半可变电变电容器：容器：C只能作微小改只能作微小改变变（2）按介按介质质分：分：纸纸介介电电容器容器:容量大容量大,价格低价格低,体体积积小小;损损耗大耗大,有有电电感。感。云母云母电电容器容器:介介质损质损耗小耗小,绝缘绝缘性能好性能好,较稳较稳定。定。四、四、电电容器的重要指容器的重要指标标：电电容及容及额额定定电压电压。瓷介瓷介电电容器容器:耐磨耐磨,寿命寿命长长;易破碎。易破碎。电电解解电电容器容器:容量大容量

6、大(介介质质薄且两极近薄且两极近),体体积积小小;有极性有极性,易漏易漏电电。(符号符号为为：)（2）击击穿穿电压电压：加在：加在电电容器两极上的极限容器两极上的极限电压电压。（1）额额定定电压电压：电电容器容器长长期工作所能承受的期工作所能承受的电压电压。一般情况下，工作一般情况下，工作电压应电压应低于低于击击穿穿电压电压。问题讨论问题讨论1、判断、判断电电容器的容器的带电带电量量Q、两极板、两极板间电势间电势差差U、两极板两极板间场间场强强E的的变变化。化。2、电电容的串容的串联联：1/C=1/C1+1/C2+1/C3电电容的并容的并联联：C=C1+C2+C3+1、某、某电电容容C=20P

7、F，那么用国，那么用国际单际单位表示，位表示，它的它的电电容容为为_F210-11练习练习巩固：巩固：2、两个、两个电电容器容器电电量之比量之比为为2：1，电压电压之比之比为为1：2，则则它它们们的的电电容之比容之比为为_。4:13、关于、关于电电容器的容器的电电容，下列容，下列说说法正确的是法正确的是A.电电容器所容器所带带的的电电荷越多，荷越多，电电容就越大容就越大B.电电容器两极板容器两极板间电压间电压越高，越高，电电容就越大容就越大C.电电容器所容器所带电带电荷增加一倍，荷增加一倍，则则两极两极间间的的电压电压也一也一定增加一倍定增加一倍D.电电容表征容表征电电容器容容器容纳电纳电荷的

8、本荷的本领领的物理量的物理量CDD4、下列、下列说说法中正确的是法中正确的是:（）A、平行板、平行板电电容器一板容器一板带电带电Q，另一板，另一板带电带电Q，则则此此电电容器不容器不带电带电。B、由公式、由公式C=Q/U可知，可知，电电容器的容器的电电容随容随带带电电量量Q的增加而的增加而变变大。大。C、平行板、平行板电电容器保持容器保持带电带电量不量不变变而增大板距而增大板距时时，两板，两板间电压间电压要减小。要减小。D、电电容器的容器的带电带电量与两极板量与两极板间间的的电势电势差成正比。差成正比。5、两、两块块平行金属板平行金属板带带等量异量等量异量电电荷，要使两荷，要使两板板间间的的电

9、压电压加倍，而板加倍，而板间间的的电场电场强强度减半，度减半，应应使（使（）A、两板的、两板的电电荷量加倍，而距离荷量加倍，而距离变为变为原来的原来的4倍倍B、两板的、两板的电电荷量加倍，而距离荷量加倍，而距离变为变为原来的原来的2倍倍C、两板的、两板的电电荷量减半，而距离荷量减半，而距离变为变为原来的原来的4倍倍D、两板的、两板的电电荷量减半，而距离荷量减半，而距离变为变为原来的原来的2倍倍C6、用两、用两节节相同的相同的电电池池给给两个两个电电容器容器C1和和C2充充电电，已知，已知C1C2，当达到，当达到稳稳定状定状态时态时，两，两电电容器的容器的电电差分差分别为别为U1和和U2，带电带

10、电量分量分别为别为Q1和和Q2，则则：AU1U2BU1=U2CQ1=Q2DQ1Q2 BD7、某平行板、某平行板电电容器的容器的电电容容为为C，带电带电荷量荷量为为Q，相距相距为为d，今在板，今在板间间中点放一个中点放一个电电荷量荷量为为q的点的点电电荷，荷，则则它受到的它受到的电场电场力的大小力的大小为为（）A、B、C、D、C8、对对于于给给定的定的电电容器，在描述容器，在描述电电容量容量C、带电带电量量Q、两板、两板间电势间电势差差U的相互关系中，下列的相互关系中，下列图图116中正确的是：中正确的是：()ACE9、在下、在下图图所示的所示的实验实验装置中，平行板装置中，平行板电电容器的容器

11、的极板极板A与一个灵敏的静与一个灵敏的静电计电计相接，极板相接，极板B接地，接地，若极板若极板B稍向上移稍向上移动动一点，由一点，由观观察到的指察到的指针变针变化化做出平行板做出平行板电电容器容器电电容容变变小的依据是（小的依据是（）A、两极板、两极板间间的的电压电压不不变变，极板上的，极板上的电电荷量荷量变变小小B、两极板、两极板间间的的电压电压不不变变，极板上的，极板上的电电荷量荷量变变大大C、极板上、极板上电电荷量几乎不荷量几乎不变变，两极板，两极板间电压变间电压变小小D、极板上、极板上电电荷量几乎不荷量几乎不变变，两极板，两极板间电压变间电压变大大D10、平行板、平行板电电容器充容器充

12、电电后与后与电电源断开源断开,负负极板接地极板接地,在两板在两板间间有一正有一正电电荷荷(电电荷量很少荷量很少)固定在固定在P点点,如如图图所示所示,以以U表示表示电电容两极板容两极板间间的的电压电压,E表示两极板表示两极板间间的的场场强强,Ep表示正表示正电电荷在荷在P点的点的电势电势能能,若保持若保持负负极板不极板不动动,而将正极板移至而将正极板移至图图中虚中虚线线所示的置所示的置,则则A、U变变大，大，Ep不不变变B、E变变大，大，Ep不不变变C、U变变小，小，Ep变变大大D、U不不变变，Ep不不变变A解：由解：由U=4kQd/rS及及E=4kQ/rS可知：可知：d增大，增大，则则U增大

13、而增大而E不不变变；Ep=qp=qEd1也不也不变变。11、如、如图图所示，所示，C1和和C2是两个相同的平行板是两个相同的平行板电电容器，容器，带带有相等的有相等的电电荷量，用荷量，用导线连导线连接如接如图图。今在今在电电容器容器C1的两极板的两极板间间插入一插入一块电块电介介质质，在，在电电介介质质插入的插入的过过程中，下列哪些程中，下列哪些现现象会象会发发生生A、导线导线上有上有电电流通流通过过，方向，方向为为ab,cdB、导线导线上有上有电电流通流通过过，方向，方向为为ba,dcC、达到、达到稳稳定定时时，C1两极板两极板间间的的电压电压高于高于C2两两极板极板间间的的电压电压D、C2的的带电带电量保持不量保持不变变B简简析：析：r则则C，若若Q不不变则变则U，要要维维持持U1=U2，就需就需对对C1“充充电电”。