高中物理 电容器与电容课件1 新人教版选修3.ppt

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1、第七节.电容器 电容电容器电容器是一个重要的电学元件,它在电力系统和电子技术中具有广泛的应用.下面请看这样几幅图片.电容器的外形电容器从外形上来看有很多种,有方的,扁的,圆柱型的电容器的内部结构电容器虽然外形不一,但其内在的构造都基本相同.下面我们以纸制电容器为例来看看它的内部构造.由上图可见,该元件有两片锡箔(导体),两导体中间夹着一层薄纸(绝缘体)。一、电容器(1).相邻两个同学能否构成电容器?(2).两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?提示:中间空气绝缘,人是导体且靠很近提示:金属板导电是导体,两板间的空气是绝缘物质⒉电容器的充放电1、定义:两块

2、彼此靠近又互相绝缘的导体组成的器件。思考:实验以上我们从感性的角度认识了电容器,那么电容器具体有什么应用,下面我们通过一个试验来加以说明。灵敏电流计G操作:分别将开关K接1和2,观察灵敏电流计和电容器两极板上的情况充放电的特点(1)充电:使原本不带电的两板带上等量异种电荷的过程特点:①有短暂的电流产生,且电流在逐渐的减小,当充电结束时I=0②电荷量Q在逐渐的增加③两板间的电场强度E和电势差U在逐渐的增加④电能减小,电场能增加(2)放电:使充电后的电容器电荷中和失去电荷的过程特点:①有短暂的电流产生,且电流在逐渐的减小,当放电结束时I=0②电荷量Q在逐渐的减小③两板间

3、的电场强度E和电势差U在逐渐的减小④电场能减小,电能增加1、电容器有什么作用?思考:(可以用来储存电荷)2、水容器又有何作用?(用来储存水)3、用什么物理量来描述不同的水容器储存水的本领的强弱?从上图可知,不同横截面积S的水容器装有相同高度h的水时,横截面积S的水容器储存水的本领越强.即对于水容器可用S来描述水容器储存水的本领的强弱.电容器和水容器非常相似.由思考1和2的特点,我们可以用类比的方法将电容器与水容器进行类比.其中:电容器→水容器容纳电荷的本领→装水的本领电荷量的多少Q→装水的多少V电势差U→水的高度差hQ/U该比值来反映电容器容纳电荷的本领→S=V/h

4、该比值来反映水容器装水的本领二、电容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,叫电容,用C来表示2、表达式:C=Q/U其中电荷量Q为每个极板上所带电荷量的绝对值3、物理意义:反映电容器容纳电荷量本领的强弱4、单位:国际单位:法拉或法(F)1F=1C/V常用单位:微法(μF);皮法(pF)1F=106μF=1012pF平行板电容器1、什么是平行板电容器?2、影响平行板电容器电容的因素有哪些?三、平行板电容器实验探究:仪器介绍:感应起电机、静电计的原理电容器和电容结论:充电后保持Q不变式中S表示两板的正对面积,d表示两板间的距离.ε是电介质的相对介

5、电常数,与电介质的性质有关。①保持d和ε不变,减小两板的正对面积S,则U↑②保持S和ε不变,减小两板的间距d,则U↑③保持d和S不变,在板间插入电介质,使ε↑,则U↑实验研究表明:四、电容器的种类3、电容器的符号:1、从结构上来看,常用的电容器分为①固定电容器②可变电容器2、按电解质的种类,常用的电容器分为①聚苯乙烯电容器②陶瓷电容器③电解电容器①固定电容器③电解电容器②可变电容器2、电容器的充放电二、电容三、平行板电容器:1、定义:充电:使原本不带电的两板带上等量异种电荷的过程放电:使充电后的电容器电荷中和失去电荷的过程小结:1、定义:两块彼此靠近又互相绝缘的导体

6、组成的器件。一、电容   器2、表达式:C=Q/U3、物理意义:反映电容器容纳电荷量本领的强弱4、国际单位:法拉或法(F)四、电容器的种类电容器 电容课后练习:1、连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时(   )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变大ABD2、在下图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一个灵敏的静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是()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

7、变,极板上的电荷量变大C、极板上电荷量几乎不变,两极板间电压变小D、极板上电荷量几乎不变,两极板间电压变大D谢谢大家!请多指教!THEEND

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