电容器和电容49121

1、,1.6电容器的电容,一、电容器,.定义：,任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体,组成一个电容器。,2、电容器的作用：,容纳储存电荷（电能）,3.电容器的充、放电,充电：,电容器两板分别接在电池两端,两板带上等量异种电荷的过程,放电：,电源能量电场能,充了电的电容器的两板用导线相连,使两板上正、负电荷中和的过程,电场能其他形式能,电容器充电后，任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量，用“Q”表示。,总结：电容器的充、放电过程,充电后，任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量，用“Q”表示。 Q与U有什么关系呢？,A,B,十 十 十 十 十 十 十 十,一 一 一 一 一 一 一 一,+Q,-

2、Q,二、电容C,1.定义:把电容器带电量Q与两极板间的电压U的比值叫这个电容器的电容，用C表示,2.定义式：,3.单位：法拉（F） 1F=1C/V,其它单位：1F = 106F = 1012pF,意义：“C=1F”表示当U=1V时，Q=1C “C=10F”表示当U=1V时，Q=10C,4.物理意义：,描述电容器容纳电荷本领的物理量, （Q是某一极板所带电量的绝对值）,存储电荷的装置,电容器,存储水的装置,水容器,5.对电容的理解：,电容器与水容器,水量 V,V/h=,QU,Q/U=C,h,U,电量 Q,水量V,S,电荷量 Q,Vh,水位差h,横截面积S,电势差 U,电容 C,对一个确定的电容器

3、 而言，电容是不变的， C与Q、U无关。,电容器的QU图象,U/V,Q/C,C1,C2,C1C2,0,电容器的QU图象,0,讨论：C由Q、U决定吗？,（C不由Q、U决定 ）,Q=CU,（Q由C、U决定）,（U由Q、C决定 ）,电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关,1对电容CQ/U，以下说法正确的是( ) A电容器充电荷量越大，电容增加越大 B电容器的电容跟它两极所加电压成反比 C电容器的电容越大，所带电荷量就越多 D对于确定的电容器，它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变,答案：D,三平行板电容器的电容,组成结构,实验原理：,静电计,1. 电量Q、正对面积S保持不变时，,2.电

4、量Q、距离d 保持不变时，,3. Q、d、S保持不变时，,实验方法：控制变量,距离d越大，C越小,正对面积S越大，C越大,插入介质，电容C越大,C和d成反比,C与S成正比,C与成正比,（平行板电容器）,三.决定平行板电容大小的因素,电容器的电容是电容器本身的结构决定，与是否带电或与带电量的多少无关。,实验结论,2(2012福州高二检测)如图162所 示的实验装置中，平行板电容器的极板 A与一灵敏的静电计相接，极板B接地。 若极板B向上移动一点，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 ( ) A两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小 B两极板间的电压不变，极板上的电荷量变

5、大 C极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小 D极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大,图162,答案：D,四、电容器的分类及应用,电容器,原理：改变正对面积,1、电容器的分类,2、应用,应用：可用于各种电器：如电脑、电视机、 收音机、手机等。,从电容器的包装上我们可以得到该电容的那些信息,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,六、电容器的两类动态变化过程分析,

6、1.主要的理论论据,（1）、平行板电容器的电容C与板距d、正对面积S、 介质介电常数间的关系 （2）、平行板电容器内部是匀强电场,所以场强 E=U/d （3)、电容器所带电荷量：Q=CU.,2.电容器的动态分析的两种情况,(1)电压（U）一定：（电键闭合，始终与电源相连接）,d增大，U、Q、E怎样变化？ 若减小呢？ 将S减小，U、Q、E？,（2）电键断开，（Q一定）,将d增大，U、Q、E怎样变化？ 将S减小，U、Q、E？,例：如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，a表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距

7、离增大，则（ ）,Aa变大，F变大 Ba变大，F变小 Ca不变，F不变 Da不变，F变小,例6、如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极 板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则：( ),A.U变小,E不变 B.E变大,Ep不变 C.U变大,Ep不变 D.U不变,Ep不变,1对于一个确定的电容器的电容正确的理解是( ) A电容与带电量成正比 B电容与电势差成反比 C电容器带电量越大时，电容越大 D对确定的电容器,每板带电量增加,两板间电势差必增加,D,

8、课堂练习,2下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些( ) A使两极板靠近些 B增大两极板的正对面积 C把两极板的距离拉开些 D在两极板间放入云母,ABD,3用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，已知C1C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为U1和U2，则( ) AU1U2 BU1=U2 CU1U2 D无法确定U1与U2的大小关系,B,4用两节相同的电池给两个原来不带电的电容器C1和C2充电，已知C1C2，当达到稳定状态时，两电容器每板的带电量分别为Q1和Q2，则 ( ) AQ1Q2 BQ1=Q2 CQ1Q2 D无法确定Q1与Q2的大小关系,C,5对于给定的电容器

9、，在描述电容量C、 带电量Q、两板间电势差U的相互关系中，下列图中正确的是 ( ),ACE,6.如图所示,先接通开关S使平行板电容器充电,然后断开S,则当增大两板间距离时,电容器所带的电荷量Q,电容C,两板间电压U及两板间电场强度E的变化情况为( ),A.Q变小,C不变,U不变,E不变 B.Q变小,C变小,U不变,E变小 C.Q不变,C变小,U变大,E不变 D.Q不变,C不变,U变小,E变小,若开关S闭合后不断开,则当增大两板间距离时,电容器所带的电荷量Q,电容C,两板间电压U及两板间电场强度E的变化情况为( ),C,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，电容器两

10、板间电势差U不变,如增大两板间距d,则电容器所带电量Q减小，板间场强E减小,平行板电容器充电后，切断与电源的连接。电容器所带电荷量Q不变,如增大两板间距d，则U增大、E不变,结论：,7.两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，与它相连接的电路如图所示，接通开头，电源即给电容器充电( ),A.保持接通，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度减小 B.保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大 C.断开，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D.保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板间的电势差增大,C,8.水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态，现将电容器两板间的距离增大，则( ),A.电容变大，质点向上运动 B.电容变大，质点向下运动 C.电容变小，质点保持静止 D.电容变小，质点向下运动,9.如图所示，两板间距离为d的平行板电容器与一电源连接，开关闭合后，电容器两极板间有一质量为m，电荷量为q的粒子静止不动，下列叙述正确的是( ),A.粒子带的是正电 B.电源电动势的大小等于mgd/q C.断开开关，粒子向下做加速运动 D.保持开关闭合，把电容器极板距离增大，粒子将向下做加速运动,10.如图