电容器的电容37

§18电容器的电容一、电容器1）两个绝缘相离很近的导体－－极板1构造：2）中间夹一层绝缘物质－－电介质注：任何两个彼此绝缘又相隔很近导体，都可以看成是一个电容器一、电容器1、定义两个彼此绝缘又相互靠近的导体，就构成了电容器。2、电容器的带电量每个极板带电量的绝对值一、电容器3、电容器的充、放电（1）充电：使电容器带电的过程。（2）放电：使电容器失去电荷的过程。相邻两同学是否构成电容器？构成。两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器？构成。这种电容器叫平行板电容器，它是一种最简单的电容器。举例：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？电容器充电后的带电量Q跟两极板间电势差U有什么关系？猜想二、电容1、定义: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：C2、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。

电容在数值上等于把电容器两极间的电势差增加1V时所需的电荷量。理解:电容与Q、U无关，由电容器本身决定。二、电容3、单位国际单位：法拉－法F,1F=1C/V常用单位：微法μF;皮法pF4、物理意义电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。三、应用猜想:平行板电容器的电容的大小可能由哪些因素决 定呢？两极板正对面积绝缘电介质两极板间距离由得：当Q不变时，C的变化可由U的变化反映出来，例如：U变大时，表示C一定减小了。怎样使电容器所带的电荷量不变？将电容器充电后与电源断开，仅仅移动极板，电荷量Q变不变？将电容器充电后与电源断开怎样测电容器两极板间的电势差的大小？它是由验电器改装而成的，它的金属球接一导体，金属外壳接另一导体，从指针的偏角可测出两导体间的电势差。静电计：测量电势差。电介质间距d正对面积s电介质板间电势差U电容C板间距d增大减小正对面积S增大减小电介质插入拔出板间电势差U电容C板间距d增大增大减小减小减小增大正对面积S增大减小增大减小增大减小电介质插入减小增大拔出增大减小电介质下一页间距d正对面积s电介质电容C随两板间距离的增大而减小， 减小而增大；电容C随正对面积的增大而增大， 减小而减小；电容C随电介质的介电常数的增大而增大，减小而减小。板间充满某种介质时，C会变为板间为真空时的若干倍，这一倍数叫这种电介质的介电常数，用ε表示。几种电介质的介电常数ε电介质空气石蜡陶瓷玻璃云母介电常数1.00052.0~2.164~116~8电容C随介电常数ε的增大而增大三、平行板电容器的电容实验研究实验结论：平行板电容器的电容C跟相对介电常量成正比，跟极板正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。公式：εr——相对介电常数；=90×109N·m2/C2一般来说，电容器的电容决定于两极板的大小和形状、相对位置及板间的电介质。首页电容定义式决定式（平行板电容器）电场强度定义式决定式（真空中的点电荷）四、常见电容器1、种类

四、常见电容器2、击穿电压和额定电压3、常用电容器：（1）按构造分:固定电容器：C不可变（符号为

）

可变电容器：C可改变（符号为

）半可变电容器：C只能作微小改变（2）按介质分：纸介电容器：容量大，价格低，体积小；损耗大，有电感。云母电容器：介质损耗小，绝缘性能好，较稳定。瓷介电容器：耐磨，寿命长；易破碎。电解电容器：容量大（介质薄且两极近，体积小；有极性，易漏电。（符号为：）（6）决定式：（平行板电容器）εr——相对介电常数；=90×109N·m2/C2一般来说，电容器的电容决定于两极板的大小和形状、相对位置及板间的电介质。3、常用电容器：（1）按构造分:固定电容器：C不可变（符号为

）

可变电容器：C可改变（符号为

）半可变电容器：C只能作微小改变（2）按介质分：纸介电容器：容量大，价格低，体积小；损耗大，有电感。云母电容器：介质损耗小，绝缘性能好，较稳定。4、电容器的重要指标：电容及额定电压。瓷介电容器：耐磨，寿命长；易破碎。电解电容器：容量大（介质薄且两极近，体积小；有极性，易漏电。（符号为：）（2）击穿电压：加在电容器两极上的极限电压。（1）额定电压：电容器长期工作所能承受的电压。一般情况下，工作电压应低于击穿电压。4、电容器的重要指标：电容及额定电压（1）额定电压：电容器长期工作所能承受的电压。（2）击穿电压：加在电容器两极上的极限电压。一般情况下，工作电压应低于击穿电压。++++++静电计静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量导体间的电势差，从指针的偏转角度就可以知道两个导体间的电势差。在Q和S不变时，d减小，U减小。由C=Q/U知：C增大。d↓则引力F↑，容量C↑++++++静电计在Q和d不变时，S越小，U越大。由C=Q/U可知：C越小。S↓相当于r↑，引力F↓，故C↓++++++静电计在Q、d和S不变时，插入电介质（εr增大），U减小。由C=Q/U知：C增大。介质插入平行板电容器两极中后，使正负极板中的电荷更加不易相向运动而中和，从而C↑。电介质间距d正对面积s电介质板间电势差U电容C板间距d增大减小正对面积S增大减小电介质插入拔出板间电势差U电容C板间距d增大增大减小减小减小增大正对面积S增大减小增大减小增大减小电介质插入减小增大拔出增大减小1、如图所示，给电容器充电后再脱离电源，此时静电计指针偏转一个角度。以下情况中静电计的指针偏角增大还是减小？⑴把两板间的距离减小；⑵把两板间的正对面积；⑶在两板间插入相对介电常数较大的电介质。减小；增大；减小应用与练习：2、传感器是能将所感受到的物理量转换成便于测量的电学量的一类元件，电容式传感器是常见的一种。试分析图中的电容式传感器是测________的电容式传感器，原理是___________典型例题例1平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压为U，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，则引起变化的情况是AQ变大BC变大CE不变DU变小AB讨论:上题中,如果电容器充电平衡后与电源断开，将两板间距离减小，则引起变化