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时间:2018-07-12
《高中物理_11电容、电容器导学案_新人教版选修3-1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1.8电容器与电容[要点导学]本节主要学习电容的概念。1.两块相互靠近又 的导体组成电容器,电容器能储存电荷。使电容器带电的过程叫 。充电后电容器的两极带等量异种电荷, 叫电容器的带电量。使带电后的电容器失去电荷的过程叫 。2.电容是用比值的方法定义的: 跟 的比值叫电容,即C= 。此式与电阻的定义式R=U/I有对称美。电容的单位是法,符号是F,且1F=1C/V、1F=106μF=1012pF。值得注意的是:电容是描述电容器 本领大小的物理量,它由电容
2、器本身的构造因数决定,对于平行板电容器:C=。此式与电阻的计算式R=具有对称美,后式中的与前式中的都是由材料性质决定的量。3.从构造上看,常用的电容器分两类: 和 ,前者的电容是固定不变的,后者一般是通过改变两极的正对面积来改变其电容的,当然也可以通过改变两极间的距离或改变电容器所充的 来改变其电容。4.加在电容器两极间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,这个极限电压叫 。电容器上一般都标明电容器的 和额定电压的数值,额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压
3、,额定电压比击穿电压要 。[范例精析]例1 两平行金属板正对放置,充电后两板间的电势差为2V,两极板带电量分别为+6×10-6C和-6×10-6C,求(1)电容C;(2)若电势差升高1V,电容Cˊ和电容器所带电量Qˊ分别为多少?例2 连接在电池两极上的平行板电容器在两板间的距离减小时()A.电容器的电容C变大B.电容器的带电量Q变大C.电容器两板间的电势差U变大D.电容器两板间的电场强度E变大拓展 求解平行板电容器动态变化问题时,首先要分清什么量在变、什么量不在变。这里有两点必须注意:(1)保持电容器和电源连接时,
4、U不变;(2)电容器充电后跟电源脱开时,Q不变。请思考:连接在电池两极上的平行板电容器充电后跟电源脱开,在两板间的距离减小时,电容器的电容C、电容器的带电量Q、电容器两板间的电势差U、电容器两板间的电场强度E将怎样改变?图1-7-1例3(1996年全国高考题)如图l-7-1平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接,静电计指针如图。极板B和静电计外壳接地.若极板B稍向上移动一点,观察到静电计指针张角变大,作出平行极电容器电容变小的结论的依据是()用心爱心专心A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小.B.两极板间的电压不
5、变,极板上的电量变大.C.极板的电量几乎不变,两极板间的电压变小.D.极板的电量几乎不变,两极板间的电压变大.拓展此实验要求电容器的电荷量远大于静电计所带的电荷量,所以A、B两板的正对面积应该较大,两板间的距离应该小一些。[能力训练]1.下列关于电容器的说法中,正确的是()A.电容越大的电容器,带电荷量也一定越多B.电容器不带电时,其电容为零C.两个电容器的带电荷量相等时,两板间电势差较大的电容器的电容较大D.电容器的电容与电容器是否带电无关2.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是()A.将两极板的间距加大
6、,电容将增大B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C.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D.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3.对于一给定的电容器,在如图1-7-4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()图1-7-44.某电解电容器上标有“25v、470μF”的字样,对此,下述说法中正确的是()A.此电容器只能在直流25v以下电压才能正常工作B.此电容器必须在直流25v的电压时才能正常工作C.当
7、工作电压是直流25v时,电容才是470μFD.这种电容器使用时,必须考虑电容器的两根引线的极性5.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,则引起变化的情况是()A.Q变大B.C变大C.E不变D.U变小6.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,引起变化情况是()A.Q变大B.C变大C.E不变D.U变小图1-7-57.如图1-7-5所示的电路中,电容器的两极板始终和电源相连,若将两极板间的距离增大,电路中将出
8、现的情况是()A.有电流流动,方向从a顺时针流向bB.有电流流动,方向从b逆时针流向a用心爱心专心C.无电流流动D.无法判断8.电容器两极板间电压一定,若正极板不动,将负极板远离正极板移动,则极板间某一给定的点与负极板间的电势差将()A.变大B.变小C.不变D.以上结论均有可能图1-7-69.在如图1-7-6所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏的静
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