高中物理第一章静电场第8节电容器的电容学案新人教版选修3_1

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1、8　电容器的电容答案：（1）靠近　（2）绝缘　（3）等量异种　（4）失去　（5）极板　（6）比值　（7）C＝　（8）法拉　（9）F　（10）106　（11）1012　（12）平行　（13）等量　（14）匀强电场　（15）U/d　（16）电介质　（17）可变　（18）固定1．电容器（1）构造任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，就构成了一个电容器，它是一种重要的电学元件。①电容器的极板：构成电容器的两个导体称为电容器的两个极板。②电介质：两极板之间的绝缘物质称为电介质（空气也是一种电介质）。③最简单的电容器——平行板电容器：在两个正对的平行金属板间夹上一层电介质（绝缘

2、体）。（2）功能①电容器是一种储存电荷的装置，它在收音机、电视机、洗衣机、电冰箱等各种家用电器中是不可缺少的关键元件之一。例如收音机的“调台”就是利用电容器来实现的。②电容器是储存电场能的装置。（3）电容器的充电和放电①充电：如图甲所示，把电容器的两个极板分别与电源的正负极相连，两个极板就分别带上了等量的异号电荷，这个过程叫做充电。充电过程中从电源获得能量储存在电容器中。充电后，切断电容器与电源的连接，两个极板上的电荷由于互相吸引而保存下来，两极板间有电场存在。②放电：如图乙所示，用导线将充电后电容器的两极板接通，两极板上的电荷会中和，这个过程叫做放电。放电后，

3、电容器两极板之间不再有电场，电场能转化为其他形式的能量。谈重点　（1）电容器充、放电的特点：充电——带电荷量Q增加，板间电压U增大，板间场强E增大，电能转化为电场能；放电——带电荷量Q减少，板间电压U减小，板间场强E减小，电场能转化为电能。（2）电容器充电后，两板电荷等量异号，分布在正对两板的内侧。（3）电容器的充电和放电过程，回路中有电流，充、放电完毕后，电路中无电流。（4）击穿电压和额定电压①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额定电压：电容器长期工作时所能承受的电压。电容

4、器外壳上标的就是额定电压，它比击穿电压要低。（5）电容器的电荷量：是指其中一个极板所带电荷量的绝对值。【例1】下列关于电容器的叙述正确的是（　　）A．电容器是储存电荷和电能的元件，只有带电的容器才称为电容器B．任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都能组成一个电容器，这与两个导体是否带电无关C．充电过程是将其他形式的能转化为电场能，储存在电容器中D．放电过程是将储存在电容器中的电场能转化为其他形式的能解析：无论带不带电，两个互相靠近又彼此绝缘的导体都构成电容器，A错误，B正确；电容器的充电和放电过程是能量转化的过程，C、D均正确。答案：BCD2．电容器的电容（1）定

5、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，叫做电容器的电容。（2）定义式：用C表示电容，则有C＝Q/U。（3）单位：国际单位制中，电容的单位是法拉（F）,1F＝1C/V。电容的其他两个常用单位是微法（μF）和皮法（pF），1F＝106μF＝1012pF。（4）物理意义：电容是反映电容器容纳电荷（储存能量）本领大小的物理量。电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器带的电荷量，电荷量越大，电容器的电容越大。破疑点　（1）电容器的电容等于两极板间每升高（或降低）单位电压时增多（或减少）的电荷量。C＝Q/U＝ΔQ/ΔU，对任何电容器都适用

6、。（2）一定不能根据C＝Q/U认为，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容器两极板间的电势差成反比。电容是电容器本身的一种属性，大小由电容器自身的构成情况决定，与电容器是否带电、带多少电荷量均无关。（3）电荷量Q＝CU，电荷量随电压的升高而增大，即所带电荷量与电压成正比。【例2－1】有一充电的平行板电容器，两极板间电压为3V，现设法使它的电荷量减少3×10－4C，于是电容器两极板间的电压降到原来的，此电容器的电容是________μF，电容器原来所带的电荷量是________C，若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是________μF。解析：电容

7、器两极板间电势差的变化量为：ΔU＝（1－）U＝×3V＝2V由C＝，得C＝F＝1.5×10－4F＝150μF。设电容器原来所带的电荷量为Q，则Q＝CU＝1.5×10－4×3C＝4.5×10－4C电容器的电容是由电容器本身决定的，与是否带电无关，所以电容器放掉全部电荷后，电容仍然是150μF。答案：150　4.5×10－4　150【例2－2】某电容器上标有“25μF450V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是（　　）A．要使该电容器两极板之间电压增加1V，所需电荷量为2.5×10－5CB．要使该电容器带电荷量1C，两极板之间需加电压2.5×10－5VC．该电容器能

8、够容纳的电荷量最多为2.