2012高中物理 2.4《电容器 电容》课件 沪科版选修3-1.ppt

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1、2．4电容器　电容目标导航1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造．2．理解电容的概念及其定义或决定式．(重点)3．掌握平行板电容器电容的决定式，并能用其讨论有关问题．新知初探自学导引一、电容器1．电容器(1)定义：能储存电荷和电能的装置叫做电容器．(2)组成：任何两个彼此_______又_______很近的导体，都可以看成是一个电容器．绝缘相隔2．电容器的充电：使电容器_______的过程称为充电．充电后两板带等量异种电荷，电容器储存了电场能．3．电容器所带电荷量是指__________所带电荷量的绝对值．4．电容器的放电：使充电后的电容器_____电荷

2、的过程叫做放电．放电后两板的电荷消失，电容器释放了电能．带电一个极板失去想一想照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光，这时通过闪光灯的电流相当大，有时可达几千安，但照相机的电源能够提供的电流却非常小，你知道这是为什么吗？图2－4－1提示：这是因为照相机中有电容器，照相机中的电源先给电容器充电，当闪光灯被触发后，电容器中储存的能量瞬间释放出来，从而使灯管内气体发出耀眼的白光．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_______，叫做电容器的电容．2．物理意义：电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量．3．定义式：C＝______.比值4．单位

3、：_______，符号____.1F＝1C/V1F＝106μF＝1012pF三、探究影响平行板电容器电容的因素1．平行板电容器两个互相平行又彼此靠近的金属板，就构成平行板电容器．2．决定电容大小的因素法拉F平行板电容器的电容C跟介电常数ε成____比,跟极板正对面积S成____比，跟极板间的距离d成____比．四、常用电容器1．分类从结构上分：_______电容器、_______电容器等．2．电容器的额定电压和击穿电压正正反固定可变(1)额定电压：电容器能够_________时所能承受的电压．(2)击穿电压：当加在电容器两极板上的电压超过某一限度时，电容器两极

4、板间的电介质将被击穿，成为导体，两极板上的电荷就会中和，电容器就损坏了，这个极限电压叫做击穿电压.正常工作要点探究讲练互动要点1对电容器和电容的理解学案导引1．对电容器的理解(1)电容器是储存电荷和电能的容器．(2)两极板所带电荷量等量异号，且分布在两极板相对的内侧．电容器所带电荷量指一个极板所带电荷量的绝对值．(3)电容器的充放电过程就是一个能量转化的过程,充电过程是把其他形式的能转化成电场能,放电过程是把电场能转化成其他形式的能．(4)电容器两极板间的电压不能超过某一值，超过这个电压，电介质会被击穿，电容器损坏，我们把这个电压称为击穿电压，故电容器正常工

5、作时的电压应低于击穿电压．2．对电容的理解(1)物理意义：电容是描述电容器储存或容纳电荷本领的物理量，其值越大表示该电容器容纳电荷的本领越强．(2)电容器的电容与电容器是否带电以及两极板上电荷量多少、电压的高低无关，只与电容器本身的结构有关．图2－4－2例1(2)电容器原来的电荷量为Q，则Q＝CU＝1.5×10－4×3C＝4.5×10－4C.(3)电容器的电容是由本身决定的，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】150μF4.5×10－4C150μF变式训练1．(2012·长春高二检测)如图2－4－3所示为某一电容器中所带电量

6、和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40V降低到36V，对电容器来说正确的是()A．是充电过程B．是放电过程图2－4－3C．该电容器的电容为5.0×10－2FD．电容器的电量变化量为0.20C要点2公式C＝Q/U与C＝εS/(4πkd)的比较学案导引平行板电容器的电容与哪些因素有关？用控制变量法可以研究影响平行板电容器的因素(如图2－4－4)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若()例2图2－4－4A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变

7、小D．保持d不变，增大S，则θ不变【思维流程】【答案】AC变式训练要点3平行板电容器的两类典型问题学案导引平行板电容器内部电场如何随S、d、ε的变化而变化？1．类型一：平行板电容器连接在电源两端时,电容器的d、S发生变化时，将引起电容的C、Q、U、E的变化．(1)关键：如图2－4－5所示，S闭合,电容器与电源保持连接,两极板间的电势差U保持不变．图2－4－52.类型二：如图2－4－6所示，平行板电容器充电后，切断与电源连接，电容器的d、S发生变化时，将引起电容的C、Q、U、E怎样变化．图2－4－6(2012·咸阳高二检测)如图2－4－7所示，平行板电容器的两

8、极板A、B与电池两极相接，一个带正电的