高中物理靜電場電容器2 新人教版選修PPT課件

1.知道什么是電容器以及常用的電容器。2.理解電容器的電容概念及其定義式，并能用來進行有關的計算。3.知道計算電容的公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關。4.會對平行板電容器動態(tài)問題進行分析。學習目標學習目標第1頁/共29頁第2頁/共29頁第3頁/共29頁第4頁/共29頁一、電容器. .定義：定義： 任何兩個彼此絕緣又相距很近的導體組成一個電容器。 平行板電容器電介質電容器的極板電容器的極板第5頁/共29頁2.電容器的充電： QQ 將電容器兩個極板帶上等量異種電荷的過程，叫電容器的充電。 正極板負極板有短暫的電流兩極間有電壓兩板分別帶等量異種電荷，每個極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量E第6頁/共29頁第7頁/共29頁3.電容器的放電： QQ用導線將充電后的電容器兩極接通，兩極失去電荷的過程，叫電容器的放電. 在放電過程中導線上有短暫的電流產生U=0第8頁/共29頁第9頁/共29頁二、電容1.電容器帶電的特點： QQ兩極間有電壓U充電后的電容器兩極間的電壓，叫電容器的電壓。 電容器的帶電量Q越多，電壓U越高。 Q與U成正比，是常量QU比值第10頁/共29頁電容器帶電與水桶盛水類比： h=1cmV=1dm3h=2cmV=2dm3V與h成正比V/h是定值ShV水桶截面積第11頁/共29頁h=1cmV=1dm3h=1cmV=4dm3水桶S越大，容納水的本領越強電容器帶電與水桶盛水類比： S與V、h無關第12頁/共29頁UQC 容納儲存水容納儲存電荷電荷量Q水量V電勢差U水位差h橫截面S電容ChVS + + + + + + + + +- - - - - - - - - 電容器水容器第13頁/共29頁2.電容的定義：電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫電容器的電容. QQUUQC 容納電荷的本領，與水桶截面積S類比第14頁/共29頁3.電容的單位：法拉，簡稱法，符號F還有：微法（）、皮法（p） 6121F10F10 pF1F=1C/V 當一個電容器帶1C電量時，兩極間電壓是1V，那么這個電容器的電容就是1F 第15頁/共29頁三、平行板電容器的電容第16頁/共29頁平行板電容器的電容公式：SC dC1兩極板間距離kdSCr4兩極板正對面積靜電力常量rC介電常數真空 =1r第17頁/共29頁幾種常用電介質的相對介電常數電介質電介質空氣空氣煤油煤油石蠟石蠟陶瓷陶瓷玻璃玻璃云母云母水水r1.000526684112.02.181空氣的相對介電常數與1十分接近，研究中，空氣對電容的影響一般可以忽略。第18頁/共29頁1.固定電容器：四、常用電容器（1）聚苯乙烯電容器： 以聚苯乙烯薄膜為電介質，兩層鋁箔為極板.符號：第19頁/共29頁（2）電解電容器： 用鋁箔做一個極板，以鋁箔上很薄的一層氧化膜為電介質，用浸過電解液的紙做另一個極板。符號：電容較大第20頁/共29頁2.可變電容器： 兩極由兩組鋁片組成，固定的一組鋁片叫做定片；可以轉動的一組鋁片叫做動片;空氣為電介質。 轉動動片，使兩組鋁片的正對面積發(fā)生變化，電容相應變化。符號：第21頁/共29頁3.擊穿電壓和額定電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一個限度，超過這個限度，電介質將被擊穿，這個電壓稱為擊穿電壓。電容器正常工作時兩極板上的最大電壓，稱為額定電壓。額定電壓比擊穿電壓低外殼上標的電壓是額定電壓第22頁/共29頁1.關于電容，下列說法中正確的是 （ ）A電容器的極板上帶電量越大，這個電容器的電容就越大B電容器的極板間電壓越大，這只電容器的電容就越大C如果電容器兩極板上沒有帶電，它的電容為零D對某一個電容器來說，兩板間的電勢差隨所帶電量的增加而增加D第23頁/共29頁2.如圖所示，將平行板電容器兩極板分別接在電壓是6V的電池組正負極，跟電池組負極相連的極板帶電量為-9.010-8C ，則電容器的帶電量為 C，電容器的電容為 pF.若將此電容器兩極板與電動勢為12V的電池組相連，則電容器的電容為 pF. QQ9.010-8 1.5104 1.5104 第24頁/共29頁3.對于一給定的電容器，在如下圖所示中，描述電容C、帶電量Q、電壓U之間的相互關系的圖線中正確的是（ ）B第25頁/共29頁4.用兩節(jié)相同的電池分別給兩個原來不帶電的電容器充電，已知 C1C2 ，當電容器達到穩(wěn)定時，電容器C1和C2的帶電量分別為Q1和Q2，則（ ）A Q1Q2 C Q1=Q2 D無法確定A12UU因 為12CC12QQ所 以解析：第26頁/共29頁5.平行板電容器充電平衡后仍與電源相連，兩極板間的電壓是U，電荷量為Q，兩極板間場強為E，電容為C，現將兩極板間距離減小，則 （ ）A. Q變大 B. C變大C. E不變 D. U變小不變UdECQdC1UQC 第27頁/共29頁一、電容器 任何兩個彼此絕緣又相距很近的導體，組成一個電容器. 二、電容UQC 法拉，F6121F =10 F =10 pF單位：三、平行板電容器的電容kdSCr4第28頁/共29頁感謝您的觀看！第29頁/共29頁