电容器的电容

1、 带电体放在空中，它所带的电荷是会慢慢地失去的，带电体放在空中，它所带的电荷是会慢慢地失去的，为了保存电荷，我们就需要有一个能为了保存电荷，我们就需要有一个能“装电荷的容装电荷的容器器”电容器电容器。一、一、电容器电容器：能够容纳（储存）电荷的器件。 电容器是一种存储电荷的装置，它在电视机、收音电容器是一种存储电荷的装置，它在电视机、收音机、洗衣机等各种家用电器中是一个不可缺少的关键机、洗衣机等各种家用电器中是一个不可缺少的关键元件。那么，电容器的构造如何？它有何性质及特点元件。那么，电容器的构造如何？它有何性质及特点呢？呢？形形色色多种多样的电形形色色多种多样的电容器都有三个基本组成容器都有

2、三个基本组成观察纸介电容器的构造观察纸介电容器的构造 该元件有两片锡箔（导体），该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。中间是一层薄纸。2.2.两个平行金属板夹上一层绝缘两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器物质能否构成一个电容器? ?1. 1.相邻两个同学能否构成电容器相邻两个同学能否构成电容器？思考题能能能能.圆柱型水杯容器的储水问题圆柱型水杯容器的储水问题: :hhABC1. 1.水位每升高水位每升高h h，试比较，试比较A A、B B、C C的储水量的储水量2.2.哪个储水本领大？哪个储水本领大？如何反映其储水本领？如何反映其储水本领？hQ深度水量S截面积UQCUQC或或课

3、堂训练课堂训练1、某一电容器，当所带电量为某一电容器，当所带电量为4 41010-6-6C C，两极，两极板间的电势差为板间的电势差为20v20v，求，求（1 1）电容器的电容）电容器的电容（2 2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少）当所带电量减半时，电容器的电容为多少（3 3）如果电容器不带电呢？）如果电容器不带电呢？解决好平行板电容器的两类问题要抓住两个解决好平行板电容器的两类问题要抓住两个关键：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不变。保持不变。三、平行板电容

4、器的电容三、平行板电容器的电容 平行板电容器是最简单的也是最基本的电容平行板电容器是最简单的也是最基本的电容器，我们以平行板电容器为例研究影响平行板电器，我们以平行板电容器为例研究影响平行板电容器的因素。容器的因素。 实验中会实验中会使用静电计测使用静电计测量平行板电容量平行板电容器两极板间的器两极板间的电势差电势差U。 保持极板上的电荷保持极板上的电荷量量Q不变，两极板间距不变，两极板间距d不变，改变两极板的不变，改变两极板的正对面积，通过静电计正对面积，通过静电计指针的变化来观测两极指针的变化来观测两极板电势差的变化。板电势差的变化。（1）改变两极板的正对面积）改变两极板的正对面积得知：得

5、知： 电容电容C与正对面与正对面积积S成正比成正比。 保持极板上的电荷保持极板上的电荷量量Q不变，两极板正对不变，两极板正对面积面积S不变，改变两极不变，改变两极板间的距离板间的距离d，通过静，通过静电计指针的变化来观测电计指针的变化来观测两极板电势差的变化。两极板电势差的变化。（2）改变两极板间的距离）改变两极板间的距离得知：得知： 电容电容C与两极板间与两极板间距成反比距成反比。理论表明理论表明: : 当平行板电容器的两极板间是真空时，电当平行板电容器的两极板间是真空时，电容容C与极板的正对面积与极板的正对面积S、极板距离、极板距离d的关系为的关系为kdSC4式中式中k为静电力常量。为静电

6、力常量。 当两极板间充满同一种介质时，电容变大为真当两极板间充满同一种介质时，电容变大为真空时的空时的r倍，即倍，即kdSCr4 r是一个常数，与电介质的性质有关，是一个常数，与电介质的性质有关，称为电介质的介电常数。称为电介质的介电常数。几种常用电介质的介电常数几种常用电介质的介电常数电介质 空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母 水 r1.005 22.0 2.1 6 4 11 6 881kdsC4skQdkdsQCdQdUE44skQdkdsQCdQdUE44五、电容器使用时应注意的问题五、电容器使用时应注意的问题1 1、电容器的击穿电压：、电容器的击穿电压： 加在电容器两极板上的电压不能超

7、过某一加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。2 2、电容器的额定电压：、电容器的额定电压： 电容器正常工作时的最大电压电容器正常工作时的最大电压 额定电压低于击穿电压额定电压低于击穿电压3 3、注意电解电容器的极性、注意电解电容器的极性正负极不能接反，正负极不能接反，不能接交流电不能接交流电 2 2、有一正充电的平行板电容器，若使它的、有一正充电的平行板电容器，若使它的电荷量减少电荷量减少 3 31010-4-4C C，其电压降为原来的，其电压降为原

8、来的三分之一，则电容器原来的带电量可能是三分之一，则电容器原来的带电量可能是4.54.51010-4-4C C3 3、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.A.电容器的电容电容器的电容C C变大变大B.B.电容器极板的带电量电容器极板的带电量Q Q变大变大C.C.电容器两极间的电势差电容器两极间的电势差U U变大变大D.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 E变大变大 ABD01年安徽春年安徽春 1: 一个平行板电容器，两板之间的距离一个平行板电容器，两板之间的距离d和两和两板面积板面积S都可以调节，

9、电容器两板与电池相连都可以调节，电容器两板与电池相连接，以接，以Q表示电容器的电量，表示电容器的电量，E表示两板间的表示两板间的电场强度，则电场强度，则 （ ）A. 当当d增大、增大、 S不变时，不变时，Q减小，减小，E减小减小B. 当当S 增大、增大、 d不变时，不变时，Q增大，增大，E增大增大C. 当当d减小、减小、 S增大时，增大时，Q增大，增大，E增大增大D. 当当S减小、减小、 d增大时，增大时，Q不变，不变，E增大增大 2.在右图所示的实验装置中在右图所示的实验装置中,平行板电容器的极板平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接与一灵敏的静电计相接,极板极板B接地接地.若极板若极板B

10、稍向上稍向上移动一点移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电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容器电容变小的结论的依据是 ( ).(A)两极板间的电压不变两极板间的电压不变,极板上的电量变小极板上的电量变小(B)两极板间的电压不变两极板间的电压不变,极板上的电量变大极板上的电量变大(C)极板上的电量几乎不变极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小两极板间的电压变小(D)极板上的电量几乎不变极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大两极板间的电压变大96年全国年全国6 4:两块大小、形状完全相同的金属平两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，

11、与它相连接的板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关电路如图所示，接通开关K，电源即给电容器充电，电源即给电容器充电.（ ）A保持保持K接通，减小两极板间的距离，则两极接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小板间电场的电场强度减小B保持保持K接通，在两极板间插入一块介质，则接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大极板上的电量增大C断开断开K，减小两极板间的距离，则两极板间，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小的电势差减小D断开断开K，在两极板间插入一块介质，则两极，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大板间的电势差增大KRE+-03

12、年江苏高考年江苏高考00年全国年全国6.对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是是 ( )（A）将两极板的间距加大，电容将增大）将两极板的间距加大，电容将增大（B）将两极板平行错开，使正对面积减小，电容）将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小将减小（C）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大（D）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大厚度小于极板间距的铝板，电

13、容将增大01年全国理综年全国理综9:如图示，一个平行板电容器，其电容为如图示，一个平行板电容器，其电容为C，带电量为，带电量为Q，上板带正电，现将一个试探电荷，上板带正电，现将一个试探电荷q由两板间由两板间A点点移动到移动到B点，点，A、B两点间的距离为两点间的距离为s，连线，连线AB与极与极板间的夹角为板间的夹角为30，则电场力对试探电荷所做的功，则电场力对试探电荷所做的功等于等于 （ ） A. qCsQd B. qQsCd C. qQs 2 Cd D. qCs2Qd 30ABd01年广东年广东 10:如图示，平行板电容器经开关如图示，平行板电容器经开关S与电与电池连接，池连接，a 处有一带

14、电量非常小的点电荷，处有一带电量非常小的点电荷，S是闭是闭合的，合的， a表示表示a点的电势，点的电势，f表示点电荷受到的电场表示点电荷受到的电场力，现将电容器的力，现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则距离增大，则 （ ）A. a变大，变大， f 变大变大B. a变大，变大， f 变小变小C. a不变，不变， f 不变不变D. a不变，不变， f 变小变小aBAS6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、带电量带电量Q、两板间电势差、两板间电势差U的相互关系中，的相互关系中，下列图下列图116中正确的是中正确的是( )ACE电容

15、器放电过程中电容器放电过程中电流随时间变化的图像电流随时间变化的图像1 1、在图中画一个狭长矩形，它、在图中画一个狭长矩形，它的面积的物理意义是什么？的面积的物理意义是什么？ 电荷量电荷量2 2、怎样根据图像计算电容器在、怎样根据图像计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？全部放电过程中释放的电荷量？ 图像与坐标轴间的面积图像与坐标轴间的面积 4040格格 Q=3.2Q=3.21010-3-3C C 3 3、根据以上数据估算出的电容是多少？、根据以上数据估算出的电容是多少？ C=4C=41010-4-4F F电容器电容器 电容电容CQ/U=U/Q，C不由不由Q、U决定决定电容电容 CS /4kd,C由由、S、d电容器自身因素决定电容器自身因素决定电容：描述电容器容纳电荷的本