1、第八節(jié) 電容器的電容,電容器的應(yīng)用:,電腦主板,一、電容器,1 電容器：兩塊彼此靠近又互相絕緣的導體組成的器件。,活動:,2 電容器的充電：使兩板帶上等量異種電荷的過程。,3 電容器的放電：使充電后的電容器電荷中和失去電荷的過程。,電 容 器充電實驗,放電:使電容器兩極板上的電荷中和的過程.是電場能轉(zhuǎn)化為其它能的過程,類比法理解電容概念（電容器與水容器）,二電容,1定義：電容器所帶電量與兩極板間電勢差的比值叫 電容器的電容，用C表示。,2單位：國際制單位為法拉，簡稱法，符號為F。,1F = 106F = 10-12pF,常用單位有微法（F）、皮法（pF）。,C = Q/U,3物理意義：表征電容

2、器容納電荷本領(lǐng)的大小,最簡單的電容器是平行板電容器,兩極板間的距離d 兩極板間的正對面積S 是否插入電介質(zhì)或電介質(zhì)的種類。,請看實驗,猜想：平行板電容器的電容跟哪些因素有關(guān)？,實 驗 探 究,1、平行板電容器的電容C跟介電常數(shù)成 正比，跟正對面積S正比，跟極板間的距離d成反比。,三 平行板電容器的電容,2、平行板電容器的電容公式：,C=S/4kd (式中k為靜電力常量),思考與討論 ： 平行板電容器充電后，繼續(xù)保持電容器的兩極板與電源相連接。在這種情況下，如果增大兩極板間的距離d，那么，兩極板間的電勢差U、電容器所帶的電量Q、兩極板間的場強E各如何變化？,解析：平行板電容器充電后，繼續(xù)保持電容

3、器的兩極板與電源相連接，其電勢差恒等于電源電壓，并保持不變。, C=S/4kd S/d, E= U/d 1/d, Q=CU= US/4kd S/d,思考與討論 ： 平行板電容器充電后，切斷與電源的連接。在這種情況下，如果增大d，則U、Q、E各如何變化？,解析：平行板電容器充電后，切斷與電源的連接，電容器不存在充、放電的可能性，兩極板上的帶電量Q始終不變。,(1)C=S/4kd S/d (2)U=Q/C=Q/（S/4kd） d/S (3)E=U/d=Q/Cd=Q/（Sd/4kd） = kQ/S 1/S,本題的思路是：,比較、兩類題型的解析過程，可以看到，抓住Q（或U）不變這個條件是一個關(guān)鍵。,最

4、后用 E=U/d=Q/Cd判斷E的變化。,再用C=Q/U判斷出Q（或U）的變化，,用 C=S/4kd判斷C的變化，,當d（或變化、S）發(fā)生變化，,3、平行板電容器充電后的兩類典型情況：, 、電容器充電后，切斷與電源的連接，電容器的帶電荷量Q保持不變。, 、電容器始終連接在電源上， 兩極間的電壓U保持不變。,電容器是一儲能元件。,紙質(zhì)電容器,陶瓷電容器,電解電容器,鉭電容器,四 常用電容器,請帶著這樣以下幾個問題閱讀課本第30頁常用電容器部分內(nèi)容。 常用電容器，從構(gòu)造上看，可以分為哪兩類？ 常用的固定電容器有哪些？ 聚苯乙烯電容器和電解電容器 電解電容器與其它常用電容器相比有什么顯著 特征？ 電

5、容器常見的損壞原因是什么？,常用電容器可分為固定電容器和可變電容器。,電解電容器的正、負極性是固定的。,加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這一限度電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個極限電壓叫擊穿電壓。,六小結(jié),1、兩塊彼此靠近而又絕緣的導體在一起就組成了電容器。 2、電容器的作用是容納電荷，儲存能量。 3、電容器所帶電量與兩極板間電勢差的比值叫電容器的電容。 4、電容描述了電容器容納電荷本領(lǐng)的大小，由電容器本身的屬 性決定。 5、平行板電容器的電容公式為C =S4kd。利用這個公 式可以判斷平行板電容器電容的變化，如果再結(jié)合公式 C = QU，E = Ud，可以判斷電容器的帶電量、兩

6、極板 間電勢差、兩極板間場強的變化。,【例1】兩平行金屬板，正對放置，充電后兩極間的電勢差為2V，兩極板帶電量分別為+610-6C和-610-6C，求：(1)電容C； (2)若電勢差升高1V，電容C和所帶電量Q為多少?,【解析】電容器的電容C=Q/U，但電容是由電容器的構(gòu)造決定的，跟Q、U無關(guān).,(1)根據(jù)電容的定義式 C=Q/U=(610-6/2)F=310-6F,(2)若電勢差升高1V，電容器的電容仍不變，而此時所帶電量 Q=CU=310-63C=910-6C,例2： 對于給定的電容器，描述其電容C、電量Q、電壓U之間的相應(yīng)關(guān)系圖正確的是,例3：將平行板電容器接在電池兩極，板間有一帶電塵埃

7、恰好處于靜止狀態(tài)，若將兩板緩慢地錯開一些，其它條件不變，則 A電容器帶電量不變 B電源中將有電流從正極流出 C塵埃仍處于靜止狀態(tài) D電流計中將有電流，方向是ba,例4：平行板電容器充電后將其負極接地，如圖所示，板間有固定的正點電荷P，它的電勢能為Ep，將正極板平移到圖中虛線位置時，P的電勢能EP將 A變大 B變小 C不變 D以上都有可能,練習一,如圖所示，是描述對給定的電容器充電時極板上帶電量極板間電壓和電容之間的關(guān)系的圖象，其中正確的是,答案：,例題：如圖所示，是一種通過測量電容器電容的變化來檢測液面高低的儀器原理圖，電容器的兩個電極分別用導線接到指示器上，指示器可顯示出電容的大小，下列關(guān)于該儀器的說法正確的是,該儀器中電容器的電極分別是金屬芯柱和導電液體 金屬芯柱外套的絕緣層越厚，該電容器的電容越大 如果指示器顯示電容增大了，則說明電容器中的液面升高了 如果指示器顯示電容減小了，則說明電容器中的液面升高了,答案：,一、電容器 1、定義 2、工作過程