教科版高中物理必修第三册第一章静电场8电容器电容课件

知识点1

电容器8

电容器电容知识清单破1.电容器(1)概念:储存电荷和电能的元件。任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成一个电

容器。两块彼此隔开、平行放置的金属板构成一个最简单的电容器,叫作平行板电容器。(2)电容器所带的电荷量:任意一块极板所带电荷量的绝对值,用Q表示。2.电容器充电把电容器的两个极板分别和电源的两极相连,使两极板分别带上等量异种电荷的过程。

各物理量变化如图所示。充电完成后:电能→电场能(1)两极板带等量异种电荷;(2)两极板间有与电源相等的电压;(3)两极板间有匀强电场;(4)两极板间储存有电场能。3.电容器放电把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷将中和,使电容器不再带电的过

程。各物理量变化如图所示。注意

充放电过程中,电路中均有短暂的电流通过。放电完成后:电场能→其他形式的能(1)两极板带电荷量为0;(2)两极板间电压U=0;(3)两极板间场强E=0;(4)两极板间无电场能。1.定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,叫作电容器的电容。2.公式

3.意义:电容是描述电容器储存电荷能力的物理量。电容器的电容在数值上等于两极板间的

电势差为1V时电容器所带的电荷量。4.单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。实际中常用的单位有微法(μF)知识点2电容器的电容和皮法(pF)。关系:1F=106μF=1012pF。5.平行板电容器的电容(拓展知识)平行板电容器的电容C与相对介电常数εr成正比,与两极板的正对面积S成正比,与两极板

间的距离d成反比。公式为:

1.实验器材电容器C、直流电源E、灵敏电流计G、电阻R、单刀双掷开关S、导线。2.实验原理与设计(1)当开关拨到1时,电源对电容器充电;当开关拨到2时,电容器放电。

知识点3实验:观察电容器的充放电现象(2)在充电和放电的过程中,利用灵敏电流计G观察电路中的电流大小和方向的变化。1.种类:电容器可分为固定电容器与可变电容器。固定电容器有纸质电容器、电解电容器、

云母电容器与陶瓷电容器等。2.击穿电压:加在电容器两极间的电压不能超过某一限度,超过这一限度,绝缘介质将被击穿,

致使电容器损坏,这个极限电压叫作击穿电压。3.额定电压:指电容器正常工作所能承受的最大电压,它比击穿电压要低许多。4.电容器符号

知识点4常见的电容器1.两个靠近的导体一定能构成一个电容器吗?2.电容器的电容跟它两极板间所加电压成正比还是成反比?3.给一个原来不带电的电容器充电,电路中的电流是恒定不变的吗?知识辨析一语破的1.不一定。两个靠近且彼此绝缘的导体才能构成一个电容器。2.既不成正比也不成反比。电容器的电容与电容器所带电荷量和两极板间所加电压无关,由

电容器本身的性质决定。3.不是。充电电流的大小随时间变化。关键能力定点破定点电容器的两类动态问题1.U不变(电容器始终与恒压电源相连)(1)电容器极板间距离d变化。(用“↑”表示相关物理量增大,“↓”表示减小)(2)电容器极板正对面积S变化。2.Q不变(电容器充电后与电源断开)(1)电容器极板间距离d变化。(2)电容器极板正对面积S变化。

导师点睛关于电容器的动态分析问题,有时会与二极管结合,由于二极管具有单向导电性,即电流不能

逆向通过二极管,导致相关物理量发生变化。分析时要抓住变量和不变量,采用程序法分

析。(多选)如图所示,是一个由恒压电源、定值电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联

电路,开关S闭合,一带电液滴悬浮在两板间P点不动【1】。下列说法正确的是

(

)

A.若将A板向右平移一小段位移,电容器的电容C减小B.在S仍闭合的情况下,增大两极板间距离的过程中,电阻R中有从b到a的电流【2】C.若断开S,将B板向下平移一小段位移,带电液滴的电势能减小D.若断开S,减小两极板间距离,则带电液滴向下运动典例AC

信息提取

思路点拨

解析

将A板向右平移一小段位移,正对面积S减小,根据C=

可知电容器的电容C减小,选项A正确。增大两极板间的距离,根据C=

可知电容器的电容C减小;在S仍闭合的情况下,电容器的电压U不变,再由Q=CU可知电容器放电,电容器上极板A所带的正电荷减少,电阻R

中有从a到b的电流(由【2】得到),选项B错误。若断开S,则电容器所带的电荷量Q不变,根据

C=

,C=

,E=

,可得E=

Q,可知电场强度E与两极板间距离d无关,减小两极板间距离,液滴受到的电场力不变,带电液滴依然不动,故D错误。若断开S,将B板向