高中物理_电容器与电容

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1、1.8电容器与电容观察纸介电容器的构造该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?相邻两个同学能否构成电容器？能能一、电容器1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。2、电容器的充放电充电：使电容器带上电荷的过程(Q增加U增加E增加电场能增加)充电时两个极板总是带等量的异种电荷,每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量放电：使电容器失去电荷的过程（Q减少U减少E减少电场能减少）3、电容器的作用：容纳储存电荷注意：①电容器充电的过程中，在两极间加电压、两板带等量异种电荷不断增大,直到两极电

2、压等于电源电压为止，该过程中电路中有短暂的充电电流；②电容器充电后切断电源电荷不消失，从电源获得的电能储存在了电场中——电场能。③电容器的电量：指一个极板所带电量的绝对值。圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC1.水位每升高h，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？思考与讨论那电容器储存电荷的本领如何表征呢？1、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C。2、电容的定义式: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.理解：电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。二.电容3、电容在数值上等于使两极

3、板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。5、单位：国际单位制：法拉——法（F）1F=1C/V常用单位：微法（μF);皮法（pF)1F=106μF=1012pF课堂训练1、某一电容器，当带电量为4×10-6C，两极板间的电势差为20v，求（1）电容器的电容（2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少（3）如果电容器不带电呢？三、平行板电容器的电容1.板间是真空时：2.板间充满介质时：式中S表示两板的正对面积d表示两板间的距离εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。几种常用介质的相对介电常数：见课本P30二、平行板电

4、容器的两类问题若电容器始终与电源相连，这时电容器两极间的电压不变。（1）当εd不变，改变正对面积S时：S变大（不变）S变小C变小Q变小E不变1．定电压问题（2）当εS不变，改变两板间距d时：ε变大d变小C变大Q变大E变大（3）当Sd不变，改变介电常量ε时：d变大（不变）ε变小C变小Q变小E不变若电容器在充电后与电源断开，这时电容器的电荷量保持不变。2、定电荷量问题（1）当εd不变，改变正对面积S时：S变大S变小C变小U变大E变大（2）当εS不变，改变两板间距d时：d变大(不变)d变小C变大U变小E不变（3）当Sd不变，改变介电常量ε时：ε变大ε变小C变小U变大E变大五、电容

5、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四、常用电容器1、固定电容器：电容固定不变聚苯乙烯电容器电解电容器：正负极不能接反，不能接交流电2、可变电容器通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容注意：①充电后的电容器两极间短路时（一根导线相连）两板电量会中和，直到两极电压等于零为止，该过程中电路中有短暂的放电电流；②电容器放电后，两板间不再有电场，电场能——其他形式的能量。例题

6、1、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，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两板间电势差U不变.如增大d，则由，C将减小，再由Q=CU得，Q减小，依E=U/d，E将增大。课堂训练练习：平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小（）A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电量Q变大C．电容器两极间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E不变AD2、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、U、Q、E分别如

7、何改变？C变小、Q不变、U变大、E不变4、如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则[]A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流BC例与练3、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．接通开关S，电源即给电容器充电．则()例与练图1－8－2A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷