好用18电容器的电容上课选修31

电容器的电容１、定义：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，组成一个电容器。一、电容器平行板电容器电介质电容器的极板电容器的极板2、电容器的充电：将电容器两个极板带上电荷的过程，叫电容器的充电。一、电容器＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q正极板负极板两板分别带等量异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量E有短暂的电流两极间有电压3、电容器的放电：用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。一、电容器＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q在放电过程中导线上有短暂的电流产生电容器两极正负电荷通过导线中和。1、电容器带电的特点：充电后的电容器两极间的电压，叫电容器的电压。二、电容器的电容＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q电容器的带电量Q越多，电压U越高。Q=，U=100VQ=，U=200VQ=，U=300V…………Q与U成正比Q/U是定值两极间有电压U2、电容器带电与水桶盛水类比：二、电容器的电容h=1cmV=1dm3h=2cmV=2dm3V与h成正比V/h是定值水桶截面积二、电容器的电容h=1cmV=1dm3h=1cmV=4dm3水桶V/h=S越大，容纳水的本领越强2、电容器带电与水桶盛水类比：S与V、h无关3、电容的定义：电容器所带电量Q与电容器两极间的电压U的比值，叫电容器的电容。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q二、电容器的电容U容纳电荷的本领，与水桶截面积S类比4、电容的单位：二、电容器的电容法拉:F还有：微法（µＦ）、皮法（pＦ）1F=1C/V如果一个电容器带1C电量时，两极间电压是1V，这个电容器的电容就是1F1、关于电容，下列说法中正确的是（）A．电容器的极板上带电量越大，这只电容器的电容就越大B．电容器的极板间电压越大，这只电容器的电容就越大C．如果电容器两极板上没有带电，它的电容为零D．对某一个电容器来说，两板间的电势差随所带电量的增加而增加电容器的电容与电量Q及电压U都无关，由电容器本身决定。与水桶截面积S类似。例与练D2、如图所示，将平行板电容器两极板分别接在电压是6V的电池组正负极，跟电池组负极相连的极板带电量为-90×10-8C，则电容器的带电量为C，电容器的电容为PF。若将此电容器两极接电压12V的电池组正负极，电容器的电容为PF。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q90×10-815×10415×104电容与电压U无关例与练3、对于一给定的电容器，在如下图所示中，描述电容C、带电荷量Q、电压U之间的相互关系的图线中正确的是（）例与练B4、用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器充电，已知C1<C2，当电容器达到稳定时，电容器C1和C2的带电量分别为Q1和Q2，则（）A．Q1<Q2B．Q1>Q2C．Q1=Q2D．无法确定例与练A5、电容器的电容C=20×10-8F，如果电容器两极板电压增加了10V，则电容器的带电量变化了多少？电容的另一种定义式例与练1、电容与两板正对面积S的关系：三、平行板电容器的电容静电计2、电容与板间距离d的关系：三、平行板电容器的电容3、电容与电介质的关系：三、平行板电容器的电容4、平行板电容器的电容公式：三、平行板电容器的电容两板间距离两板正对面积介电常数真空εr=1静电力常量5、平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（）AQ变大 BC变大CE不变 DU变小例与练AB多选6、平行板电容器充电平衡后与电源断开，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（）AQ变大 BC变大CE不变 DU变小E与d无关，即E不变。例与练BCD多选7、用电压为U的直流电源给电容为C平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为E。

（1）充完电后，若仍闭合电键，将电容器两极板正对面积变为原来的一半，则电容器的电容变为，流过导线中的电流方向为从极板流向极板。

C/2正负例与练7、用电压为U的直流电源给电容为C平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为E。

（2）充完电后，若断开电键，将电容器的两个极板距离变为原来的一半，则电容器的电容变为，电容器两极板间的电压变为，电容器两极板间的电场强度为。2CU/2E例与练7、用电压为U的直流电源给电容为C平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为E。

（3）充完电后，若仍闭合电键，将一块厚度为两板距离一半的平行于极板的矩形金属块放入两极板中间，电容器的电容变为，流过导线中的电流方向为从极板流向极板。

2C负正例与练8、平行板电容器两板距离为4cm，带电量为8×10-8C，板间场强为4×104N/C，则其电容为，若保持其它条件不变，而使两板正对面积减为原来的1/2，则其电容为，若将两板距离增加为8cm，则两板间场强为，电容为。5×10-11F25×10-11F4×104N/C25×10-11F例与练9、平行金属板A、B间距离为6cm，电势差UAB=300V保持不变，将一块3cm厚的矩形导体平行放入A、B板之间，它左侧面，以B板电势为零，则A、B两板正中央一点C的电势由此而发生怎样的变化？（）A、变为零B、仍为150VC、升高50VD、降低50VABPC例与练C10、如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将两极板间的上板左移一些，其它条件不变。则（）A．油滴将向上加速，电流计中电流由b流向aB．油滴将向下加速，电流计中电流由a流向bC．油滴将静止不动，电流计中电流由b流向aD．极板带电量减少，两板间电势差和场强不变例与练D11、水平放置的平行板电容器，两板相距5mm，电容为2μF，当将其充电到两板电压为100V时，一个质量为10-10g的带电尘埃正好在板间静止。则尘埃的电荷量为C。mgF例与练1、固定电容器：四、常用电容器（1）聚苯乙烯电容器：以聚苯乙烯薄膜为电介质，用两层铝箔为极板。符号：1、固定电容器：四、常用电容器＋－（2）电解电容器：用铝箔做一个极板，以铝箔上很薄的一层氧化膜为电介质，用浸过电解液的纸做另一个极板。符号：电容较大2、可变电容器：四、常用电容器两极由两组铝片组成，固定的一组铝片叫做定片，可以转动的一组铝片叫做动片;空气为电介质。转动动片，使两组铝片的正对面积发生变化，电容相应变化。符号：3、击穿电压和额定电压：四、常用电容器加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过这个限度，电介质将被击穿，这个电压称为击穿电压。电容器正常工作时两极板上的最大电压，称为额定电压。额定电压比击穿电压低外壳上标的电压是额定电压12、某电解电容器上标有“25v470μF”的字样，对此，下述说法中正确的是（）时，电容器的电容才是470μF时，电容器才能正常工作以下时，电容器才能正常工作D这种电容器使用时，必须考虑电容器的两根引线的极性额定电压25V是电容器正常工作时两极板上的最大电压电容器的电压多数情况下是交流电压例与练D13、把可变电容器的动片旋进去一些，电容器的电容______；如果把两板间的电介质由空气换成陶瓷，则电容______；如果增大两板间的电势差，则电容______（以上填“变大”、“变小”或“不变”）；如果把动片全部旋出来，则电容______（填“最大”或“最小”）。例与练变大变大不变最小17电容器与电容

观察纸介电容器的构造该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。2、电容器的充放电充电：使电容器带上电荷的过程充电时两个极板总是带等量的异种电荷，每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量放电：使电容器失去电荷的过程3、电容器的作用：容纳储存电荷

一、电容器圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC，试比较A、B、C的储水量2哪个储水本领大？如何反映其储水本领？思考与讨论那电容器储存电荷的本领如何表征呢？1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。2、电容的定义式:

Q指每一个极板带电量绝对值,U表示电容器两板的电势差—电压理解：电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。二电容3、电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。

4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。5、单位：国际单位制：法拉——法（F）1F=1C/V常用单位：微法（μF;皮法（pF1F=106μF=1012pF课堂训练1、某一电容器，当所带电量为4×10-6C，两极板间的电势差为20v，求（1）电容器的电容（2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少（3）如果电容器不带电呢？研究平行板电容器的电容和哪些因素有关演示三、平行板电容器的电容1板间是真空时：2板间充满介质时：式中S表示两板的正对面积d表示两板间的距离εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。几种常用介质的相对介电常数：见课本P30四、常用电容器1、固定电容器：电容固定不变聚苯乙烯电容器电解电容器：正负极不能接反，不能接交流电2、可变电容器通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容五、电容器使用时应注意的问题1、电容器的击穿电压：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，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。2、电容器的额定电压：电容器正常工作时的最大电压额定电压低于击穿电压3、注意电解电容器的极性小结一、电容器1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。2、电容器的充电：电容器与电源相连，电源能量→电场能电容器的放电：电容器与导线相连，电场能→其他形式能二、电容1、定义:C与Q、U无关2、单位：法拉F1F=106μF=1012pF三、平行板电容器的电容C与εr、S、d有关四、常用电容器电解电容器可变电容器五、电容器使用时注意的问题工作电压≤额定电压<击穿电压电解电容器有极性，正负极不能接反，不能接交流电例题1、平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连，在这种情况下，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？充电后，继续保持电容器与电源相连，，则由，C将减小，再，Q减小，依E=U/d，E将增大。2、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、U、Q、E分别如何改变？C变小、Q不变、U变大、E不变课堂训练2、平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（）A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电量Q变大C．电容器两极间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E不变AD多选电容器放电过程中

电流随时间变化的图像1、在图中画一个狭长矩形，它的面积的物理意义是什么？电荷量2、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