电容器的电容（讲课用）

1、1.8 电容器的电容电容器的电容一、电容器（电容器是一种常用的电学仪器）1）两个绝缘相离很两个绝缘相离很近的导体近的导体极板极板1.构造：构造：电介质2）中间夹一层绝缘物）中间夹一层绝缘物物质物质电介质电介质注：任何两个注：任何两个彼此绝缘又相隔很近彼此绝缘又相隔很近导体导体，都可以看成是一个电容器，都可以看成是一个电容器3 3）两条引线）两条引线极板锡箔绝缘纸 1）充电后，电容器两个）充电后，电容器两个极板带极板带上上等量异种电荷等量异种电荷2）储存能量）储存能量充电过程由电源获得电能储充电过程由电源获得电能储存在电场中，称为存在电场中，称为电场能电场能注：电容器所带电荷量注：电容器所带电荷

2、量Q是是指每个极板带电的指每个极板带电的绝对值绝对值2.工作方式工作方式充电：充电：1)放电后放电后两极板上的电荷互相两极板上的电荷互相中和中和电容器不再带电电容器不再带电2）释放能量）释放能量放电后电场能转化为放电后电场能转化为其他形式的能其他形式的能放电：1. 定义：定义：电容器所带的电荷量电容器所带的电荷量Q与电容器两极板与电容器两极板3.公式：公式：2.物理意义：物理意义：表征电容器表征电容器容纳电荷本领容纳电荷本领的大小的大小C=UQ=UQ4.单位：单位：库库/伏伏1法拉法拉1法拉（法拉（F） 1 F1C/V1F106uF1012pF微法微法(u uF)皮法皮法(pF)5影响因素：影

3、响因素：数值上等于两板极间的电势差数值上等于两板极间的电势差为为1V时电容器需要的电荷量时电容器需要的电荷量由由电容器自身（结构特点）决定，电容器自身（结构特点）决定，与与电荷量电荷量Q及及U无关无关间电势差间电势差U的比值，叫做电容器的电容的比值，叫做电容器的电容二、电容 C C平行板电容器的C与什么有关？三、平行板电容器的电容CUQ定义式：1、电容与两板正对面积、电容与两板正对面积S的关系：的关系：SUSUUQC SC CC静电计静电计三、平行板电容器的电容2、电容与板间距离、电容与板间距离d的关系：的关系：三、平行板电容器的电容dUdUdC1CUQC C3 3、电容与电介质的关系：、电容

4、与电介质的关系：三、平行板电容器的电容介质UrCCUQC 理论与精确实验表明1、平行板电容器C跟介电常数成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比2、公式：一般来说，电容器的电容是由两个导体的大小和形状、两个导体的相对位置以及极板间的电介质决定三、平行板电容器的电容kdSC4真空时真空时充满介质时充满介质时kdSCr4四、常用电容器四、常用电容器 1 1、常用电容器从构造上看，分为固定电、常用电容器从构造上看，分为固定电容器和可变电容器两类容器和可变电容器两类. .（1 1）固定电容器：电容是固定不变的，）固定电容器：电容是固定不变的，常用的是以云母、陶瓷、聚苯乙烯等为常用的是以云母、

5、陶瓷、聚苯乙烯等为电介质的电容器和电解电容器电介质的电容器和电解电容器聚丙烯电容器聚丙烯电容器固定电容器符号固定电容器符号电解电容器电解电容器电解电容器两接线电极有正、负之分，使用电解电容器两接线电极有正、负之分，使用时极性不能接错时极性不能接错电解电容器符号电解电容器符号（2）可变电容器：电容是可以改变的，一般是以）可变电容器：电容是可以改变的，一般是以改变正对面积来改变电容的改变正对面积来改变电容的可变电容器可变电容器可变电容起符号可变电容起符号五、电容器上的标称值：五、电容器上的标称值： 电容器上一般都标有电容器的电容和额定电压电容器上一般都标有电容器的电容和额定电压值值（1）击穿电压：

6、加在电容器上的电压若超过某一）击穿电压：加在电容器上的电压若超过某一限度，电介质将被击穿，这个极限电压称为限度，电介质将被击穿，这个极限电压称为击穿电击穿电压压（2）额定电压：是指电容器长期工作时所能承受）额定电压：是指电容器长期工作时所能承受的电压，它比击穿电压要低，电容器上的标称电压的电压，它比击穿电压要低，电容器上的标称电压是是额定电压，额定电压，电容器在不高于额定电压下工作都是电容器在不高于额定电压下工作都是安全、可靠的，不要误认为电容器只有在额定电压安全、可靠的，不要误认为电容器只有在额定电压下工作才是正常的下工作才是正常的六、解决好平行板电容器的两类问题要抓住两六、解决好平行板电容

7、器的两类问题要抓住两个关键：个关键：A、充电后仍连接电源，电容器两端、充电后仍连接电源，电容器两端电压电压不变；不变；B、充电后断开电源，电容器上的、充电后断开电源，电容器上的电荷量电荷量保持保持不变。不变。d增加增加4SCkdC减小减小Q=C UQ减小减小E=U/dE减小减小S减小减小4SCkdC减小减小Q=C UQ减小减小E=U/dE不变不变电容器始终与电源连接，电容器始终与电源连接，U保持不变。保持不变。解题关键解题关键电容器充电后与电源断开，电容器充电后与电源断开，Q保持不变。保持不变。d增加增加4SCkdC减小减小U=Q/CU增加增加E=U/dE不变不变S减小减小4SCkdC减小减小

8、U=Q/CU增加增加E=U/dE增加增加分析（1）分析（2）七、巩固与练习U不变：增大dC减小kdS4Q减小CQ/UE减小EU/d1.平行板电容器充电后，继续保持平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源连接，电容器的两极板与电源连接，在这种情况下如果增大板在这种情况下如果增大板间的间的距离距离d，那么，两极板的电势差，那么，两极板的电势差U、电容器所带的电量、电容器所带的电量Q、极板、极板间的场强间的场强E各如何改变？各如何改变？2、连接在电池两极上的平行板电容器，、连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时当两极板间的距离减小时A.电容器的电容电容器的电容C变大变大B.电容器极板的带电量电容器极板的带电量Q变大变大C.电容器两极间的电势差电容器两极间的电势差U变大变大D.电容器两极板间的电场强度电容器两极板间的电场强度E变大变大 （ABD）3、在下图所示的实验装置中，平行板电容器的极、在下图所示的实验装置中，平行板电容器的极板板A与一个灵敏的静电计相接，极板与一个灵敏的静电计相接，极板B接地，若接地，若极板极板B稍向上移动一点，由观察到的指针变化做稍向上移动一点，由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是（出平行板电容器电容变小的依据是（ ）A、两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小、两极板