第六節(jié)電容器電容電學(xué)史上第一個保存電荷的容器1746年，荷蘭萊頓城萊頓大學(xué)的教授彼得.馮.慕欣布羅克無意中發(fā)現(xiàn)：把帶電的物體放進(jìn)玻璃瓶里，就可以把電保存起來。玻璃瓶的瓶里瓶外分別貼有錫箔，他用一根釘子把電引到了瓶子里，當(dāng)他一手握瓶，一手摸釘子時，受到了明顯的電擊。用他自己的話說："手臂和身體產(chǎn)生了一種無形的恐怖感覺，總之，我認(rèn)為自己的命沒了"由于它是在萊頓城發(fā)明的。所以叫做萊頓瓶。電學(xué)家們不僅利用萊頓瓶作了大量的實驗，而且做了大量的示范表演法國人諾萊特在巴黎圣母院前所作的表演一．電容器1．構(gòu)造：兩個互相靠近彼此絕緣的導(dǎo)體。2．作用：存儲電荷存儲電能金屬板電介質(zhì)金屬板U3．電容器的工作方式充電后，電容器每個極板的電量絕對值Q，叫做電容器的電量電容器正、負(fù)極板間的電勢差U，叫做電容器的電壓,U=U電源充電充電后，電容器兩極板間有電場存在，充電過程中從電源獲得的電能儲存在電場中，叫做電場能充電后，電容器與電源保持相連，兩極板的電勢差將保持不變；電容器與電源斷開，兩極板所帶電量不變使兩板帶上等量異種電荷的過程U=0C放電后，電容器儲存的電量為零，電容器兩極板間電壓為零放電后，電容器兩極板間不存在電場，儲存的電能轉(zhuǎn)化為其它形式能放電接通電容器兩極板，兩板電荷中和，電容器不再帶電，電場能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。充電后，任意一個極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量，用“Q”表示。Q與U什么關(guān)系呢？AB十十十十十十十十一一一一一一一一+Q-Q兩極板間電壓電量UQ2U2Q3U3Q.........nUnQ電場力符號F2F3FnF電壓/電量++++----同一電容器對于同一電容：Q與U成正比Q與U的比值是一個常量不同的電容器Q與U比值不同，我們用Q與U的比值表示電容器的特征。二.電容1.定義：1F=106μF1F=1012pF電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間電勢差U的比值，叫做電容器的電容C。2.定義式：3.單位：1F（法拉）＝1C/V4.物理意義：表示電容器容納電荷的能力F（法拉）三.平行板電容器的電容d、ε不變

，S減小—U增大C減小Q一定時d、S不變

，ε增大

—U減小

C

增大S、ε不變

，d增大—U增大

C減小++++----dεSCQ靜電計靜電計與驗電器靜電計驗電器測電量的大小測電壓的大小S、d、ε都是電容器自身結(jié)構(gòu)決定的，平行板電容器的電容大小，也就是由S、d、ε它們決定的．k為靜電力恒量計算式：++++----dεSCQ四、常見電容器按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容器、可變電容器電介質(zhì)金屬薄膜薄膜電容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)薄膜電容器固定電容器－＋＋－電解電容器擊穿電壓電容工作溫度－＋可變電容器8．所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計相接，極板B接地．若B極板稍向上移動一點，由觀察到的靜電計指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是()A.兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變大B.兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變小C.極板上的電荷量幾乎不變，兩極板間的電壓變大D.極板上的電荷量幾乎不變，兩極板閥的電壓變小如圖電路中，電容器的兩極板始終和電源相連，若將兩極板間的距離增大，電路中將出現(xiàn)的情況是（）A.有電流流動，方向從a順時針流向b

B.有電流流動，方向從b逆時針流向a

C.無電流流動D.無法判斷7．傳感器是一種采集信息的重要器件．如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測壓力，作用于可動膜片電極上時，可使膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化．將電容器、靈敏電流計和電源串聯(lián)接成閉合電路，那么()A．當(dāng)F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流B．當(dāng)F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流C．若電流計有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化D．若電流計有示數(shù)，則說明壓力F不發(fā)生變化如圖是測定液面高度h的傳感器.在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì)，放入導(dǎo)電液體中，在計算機(jī)上就可以知道h的變化情況，并實現(xiàn)自動控制，下列說法中正確的是（）A．液面高度h變大，電容變大B．液面高度h變小，電容變大C．金屬芯線和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩個電極D．金屬芯線的兩側(cè)構(gòu)成電容器的兩電極9．(2008重慶)如圖，是某同學(xué)設(shè)計的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體．在兩極板問電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運動而變化．若Q隨時間t的變化關(guān)系為Q=(a、b為大于零的常數(shù))，其圖象如圖2所示，那么圖3、圖4中反映極板間場強大小E和物體速率V隨t變化的圖線可能是()A．①和③B．①和④C．②和③D．②和④6.一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷(電荷量很小)固定在P點，用E表示極板間的場強，U表示兩極板間的電勢差，W表示正電荷在P點的電勢能．若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線表示的位置，則()

A．U變小，W不變

B.U變小，E不變

C．U變大，W變大

D．U不變，E不變10．如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N今有一帶電質(zhì)點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽略不計，到達(dá)N孔時速度恰好為零，然后沿原路返回，若保持兩板間的電壓不變，則

A．把A板向上平移～小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回

B．把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點自p點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落

C．把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點自p點自由下落后仍能返回

D.把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落11.三個平行金屬板a、b、c，其中ab相距d1，bc相距d2,d2=d1，三個金屬板上分別有三個小孔A、B和C，其連線跟板面垂直。三個金屬板接到電動勢為E1和E2的兩個電源上，如圖所示，E1<E2在A孔的右側(cè)附近放一個帶負(fù)電的質(zhì)點，由靜止開始釋放，質(zhì)點將向右運動，穿過B孔；到達(dá)P點后，再返回到A孔，則有A．將