电容器、电容2PPT课件

1、电容器是一种常见的重要元件电容器是一种常见的重要元件,在绝大部分的电器中都用到电容器在绝大部分的电器中都用到电容器.洗衣机内的马达工作时一定用与电容器相连接第1页/共23页第2页/共23页一、电容器（一、电容器（capacitor) capacitor) 1 1、定义：、定义：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体。任何两个彼此绝缘又相距很近的导体。最简单的电容器最简单的电容器平行板电容器平行板电容器第3页/共23页一、电容器（一、电容器（capacitor) capacitor) 1 1、定义：、定义：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体。任何两个彼此绝缘又相距很近的导体。、基本功能：、基本功能：储存

2、电荷储存电荷、充电和放电、充电和放电充电充电电能转化为电场能电能转化为电场能 放电放电电场能转化为其他形式的能电场能转化为其他形式的能从能量观点看：从能量观点看：问题：电容器充放电后出现什么变化？第4页/共23页电容器带电量与什么有关？电容器带电量与什么有关？思考与讨论：思考与讨论： （1 1）与电容器两端电压有关）与电容器两端电压有关（2 2）与电容器本身的性质有关）与电容器本身的性质有关第5页/共23页二、电容二、电容(capacitance)UQC F1 1、定义：、定义：电容器所带的电荷量电容器所带的电荷量Q Q 与两极板与两极板间电势差间电势差U U 的比值叫做电容器的的比值叫做电容

3、器的电容。电容。、量度：、量度：、单位：、单位：法拉法拉 微法微法 皮法皮法F10F16F101pF12FPF第6页/共23页 类比类比是研究物理问题的一种重要方法。是研究物理问题的一种重要方法。它是根据两类对象之间某些方面的相似性，它是根据两类对象之间某些方面的相似性，推出他们在其他方面也可能相似的一种思维推出他们在其他方面也可能相似的一种思维方法。方法。电量电量 Q Q水量水量V V1V1cm Q/U=CV/h=S第7页/共23页方法应用：电荷守恒定律类比能量守恒定律电荷守恒定律类比能量守恒定律库仑定律类比万有引力定律库仑定律类比万有引力定律点电荷类比质点点电荷类比质点电场力类比重力电场力

4、类比重力 电势能类比重力势能电势能类比重力势能 等势面类比等高线等势面类比等高线 电势差类比高度差电势差类比高度差第8页/共23页结论：电容是反映电容器本身容纳电荷本领大结论：电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。对一个小的物理量，跟电容器是否带电无关。对一个固定电容器来说，电容是一定值固定电容器来说，电容是一定值、一个、一个10微法的电容器，当两端电压为微法的电容器，当两端电压为零时，其电容是多少？零时，其电容是多少？、一个、一个1010欧定值电阻，当两端电压为零欧定值电阻，当两端电压为零时，阻值是多少？时，阻值是多少？思考与讨论：思考与讨论：第9页/共23页三

5、、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容 构成：构成：两块平行相互绝缘金属板两块平行相互绝缘金属板讨论：讨论：平行板电容器的电容跟电容器平行板电容器的电容跟电容器结构的哪些因素有关呢？结构的哪些因素有关呢？ 实验原理：实验原理：保持电容器带电量不变，分保持电容器带电量不变，分别改变两极板的正对面积和间距别改变两极板的正对面积和间距d d，用，用静电计观察两极板间电势差怎么变化，静电计观察两极板间电势差怎么变化，从而知道电容是怎么变化的从而知道电容是怎么变化的实验探究：实验探究：第10页/共23页理论分析表明：理论分析表明：平行板电容器的电容平行板电容器的电容C C跟介电常量跟介电常量r r成

6、正比，跟正对面积成正比，跟正对面积S S成正比，跟极板间的距离成正比，跟极板间的距离d d成反比，写成反比，写成公式就是：成公式就是： kdSCr4r 相对介电常量相对介电常量 d 两板间距两板间距S 正对面积正对面积 k 静电力常量静电力常量电解质电解质r空气空气煤油煤油石蜡石蜡陶瓷陶瓷玻璃玻璃云母云母1.000522-2.164-116-8第11页/共23页四、常见电容器的分类：四、常见电容器的分类：从构造上分：从构造上分：可变电容器可变电容器固定电容器固定电容器按介质分：按介质分：纸介质电纸介质电容器容器符号：符号：聚苯乙烯电容器聚苯乙烯电容器电解电容电解电容陶瓷电容器陶瓷电容器+电解电

7、电解电容容第12页/共23页五、电容器的应用五、电容器的应用 照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光灯与电容有关照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光灯与电容有关 第13页/共23页利用电容器可以测量水位利用电容器可以测量水位 广泛使用的驻极体话筒广泛使用的驻极体话筒第14页/共23页 对于给定的电容器，在描述电容量对于给定的电容器，在描述电容量C C、带电、带电量量Q Q、两板间电势差、两板间电势差U U的相互关系中，下列正的相互关系中，下列正确的是确的是( ( ) )ACE课堂反馈：课堂反馈：第15页/共23页六、电容器的应用注意事项六、电容器的应用注意事项1 1、平行板电容器的两类典型题、平行板

8、电容器的两类典型题1 1）平行板电容器连接在电源上，电压不变）平行板电容器连接在电源上，电压不变2 2）平行板电容器充电后，切断与电源的连接，则）平行板电容器充电后，切断与电源的连接，则两极板上的电量不变。两极板上的电量不变。1 1、如果电容器与电源一直相连，电容器的两板距离发、如果电容器与电源一直相连，电容器的两板距离发生变化时，有关物理量将会如何变化？（生变化时，有关物理量将会如何变化？（Q Q、U U、E E）2 2、如果电容器充电后断开电源开关，电容器的两板距、如果电容器充电后断开电源开关，电容器的两板距离发生变化时，有关物理量将会如何变化？（离发生变化时，有关物理量将会如何变化？（Q

9、 Q、U U、E E）思考: :第16页/共23页场源关系场源关系结论：结论：Q Q不变，板间电场强度不变，板间电场强度E E与板间距无关。与板间距无关。 U U不变，即电容器始终与电源两极相连，不变，即电容器始终与电源两极相连， E E与与d d成反比。成反比。第17页/共23页六、电容器的应用注意事项六、电容器的应用注意事项2 2、电容器的正、负极接法、电容器的正、负极接法3 3、电容器的额定电压和击穿电压、电容器的额定电压和击穿电压 电解电容器必须要求将其正、负极与电源正、电解电容器必须要求将其正、负极与电源正、负极对应连接负极对应连接 。1 1、平行板电容器的两类典型题、平行板电容器的两类典型题1 1）平行板电容器连接在电源上，电压不变）平行板电容器连接在电源上，电压不变2 2）平行板电容器充电后，切断与电源的连接，）平行板电容器充电后，切断与电源的连接，则两极板上的电量不变。则两极板上的电量不变。第18页/共23页额定电压就是电容器长期工作所能承受的额定电压就是电容器长期工作所能承受的电压，并在电容器上标出。电压，并在电容器上标出。击穿电压是电容器所能承受的最大电压，击穿电压是电容器所能承受的最大电压，超过这个电压电容器中的电介质将被击穿超过这个电压电容器中的电介质将被