物理 第一章 静电场 1.8 电容器 新人教版选修3-1 .ppt

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1、1.8 1.8 电容器和电容电容器和电容电容器和电容电容器和电容一、电容器一、电容器 .定义：定义：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体，任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体，组成一个电容器。组成一个电容器。.电容器的充、放电电容器的充、放电 QQE U充电：充电：电容器两板分别接在电电容器两板分别接在电池两端，两板带上等量池两端，两板带上等量异种电荷的过程。异种电荷的过程。电源能量电源能量电场能电场能 放电：放电：电源能量电源能量电场能电场能 充了电的电容器的两板用导充了电的电容器的两板用导线相连，使两板上正、负电线相连，使两板上正、负电荷中和的过程。荷中和的过程。电场能电场能其他形式能其他形式能

2、说说明明：1.在充、放电过程在充、放电过程中有电流产生；中有电流产生；2.电容器所带电荷电容器所带电荷量：每个极板所带量：每个极板所带电荷量的绝对值。电荷量的绝对值。电电容容器器所所带带的的电电荷荷量量 Q Q 跟跟它它的的两两极极间的电势差间的电势差U U 的比值叫做电容器的电容。的比值叫做电容器的电容。2.2.公式公式1.1.电容：电容：二、电容二、电容3.3.单位单位 F F（法（法拉拉）4.意意义义 反反映映了了电电容容器器储储存存电电荷荷能能力力(储储存存能能量量能能力力)，其其数数值值由由电电容容器器的的构构造造决决定定，而而与与电电容容器器带带不不带带电电或或带带多多少少电电无无

3、关关。就就像像水水容容器器一一样，它的容量与是否有水无关样，它的容量与是否有水无关或或C=Q/U思考 甲同学说：“电容器带电越多，电容越大，不带电时，电容为零”。此说法对吗？为什么？理理论论和和实实验验都都证证明明：平平行行板板电电容容器器的的电电容容 C C 跟跟介介电电常常量量 e e 成成正正比比，跟跟正正对对面面积积 S S 成成正正比比，跟跟极极板板间间的的距离距离d d 成反比，即成反比，即:电容器的电容是一个与电容器的电容是一个与Q Q、U U 无关的物理量，它的大无关的物理量，它的大小是由电容器本身结构决定的。那么电容器的电容跟什么小是由电容器本身结构决定的。那么电容器的电容跟

4、什么因素有关呢？因素有关呢？三、平行板电容器的电容跟哪些因素有关？三、平行板电容器的电容跟哪些因素有关？演示实验演示实验 【例例1 1】有有一一空空气气平平行行板板电电容容器器，它它的的面面积积是是10 10 cmcm2 2 ,两两板板相相距距1.0 1.0 mmmm，使使它它带带上上6.06.010109 9 C C 的的电电荷荷量量，求求两两板间的电压和电场强度。板间的电压和电场强度。(空气的电容率空气的电容率 e e 1 1)解：解：平行板电容器的电容为平行板电容器的电容为 由由 可知，两极板间的电可知，两极板间的电压为压为 两极板间的电场强度为两极板间的电场强度为 电容器种类繁多电容器

5、种类繁多,其分类按电介质可分为纸介、云母、其分类按电介质可分为纸介、云母、陶瓷、电解电容等；陶瓷、电解电容等；按可变程度可分为固定、半可变、可变电容器。按可变程度可分为固定、半可变、可变电容器。四、常用电容器四、常用电容器该元件有两片锡箔该元件有两片锡箔(导体导体),),中间是中间是一层薄纸一层薄纸(介质介质)构成构成从电容器的包装上我们可以得到该电容的那些信息从电容器的包装上我们可以得到该电容的那些信息1 1一个平行板电容器，当它带一个平行板电容器，当它带了电荷量了电荷量Q Q以后，两导体间的电以后，两导体间的电势差是势差是U U，如果它带的电荷量增，如果它带的电荷量增大为大为2 2Q Q，

6、则电容器的电容（，则电容器的电容（）。）。A A不变不变 B.B.增大到增大到2 2倍倍 C.C.增大到增大到4 4倍倍 D.D.减小到减小到1/21/2 课堂练习课堂练习2对于给定的电容器，在描述电容量C、带电量Q、两板间电势差U的相互关系中，下列图116中正确的是()ACE 3.3.电电容容为为 5.05.01010 3 3 pFpF 的的空空气气平平行行板板电电容容器器，极极板板间间的的距距离离为为1.0 1.0 cm cm，电电荷荷量量为为 6.06.010107 7 C C 。求求:（1 1）电电容容器器的的电电压压;（2 2）两两极极板板间间的的电电场场强强度度;（3 3）若若电电压压或或电电荷量发生变化，这个电容器的电容有无变化？荷量发生变化，这个电容器的电容有无变化？（2）两极板间的电场强度为两极板间的电场强度为 解解:（1）两极板间的电压为两极板间的电压为 （3）电容器的电荷量没有发生变化。电容器的电荷量没有发生变化。