高中物理静电场18电容器与电容课件新人教版选修.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/14,#,第七节,电容器与电容,、定义：,任何两个彼此,绝缘,又相距,很近,的,导体,，组成一个,电容器,。,一、电容器,平行板电容器,电介质,电容器的极板,电容器的极板,2,、电容器的充电：,将电容器两个极板,带上电荷,的过程，叫电容器的,充电,。,一、电容器,Q,Q,正,极板,负,极板,两板分别带,等量异种,电荷，,每个极板带电量的,绝对值,叫电容器的,带电量,E,有短暂的,电流,两极间有,电压,3,、电容器的放电：,用导线将充电后的电容器两极接通，两极,失去电荷,的过程，叫电容器的,放电,。,一、电容器,Q,Q,在,放电,过程中导线上有,短暂的电流,产生,电容器两极,正负电荷,通过导线中和。,1,、电容器带电的特点：,充电后的电容器两极间的,电压,，叫电容器的,电压,。,二、电容器的电容,Q,Q,电容器的,带电量,Q,越多，,电压,U,越高。,Q=0.01C,，,U=100V,Q=0.02C,，,U=200V,Q=0.03C,，,U=300V,Q,与,U,成,正比,Q/U,是,定值,两极间有,电压,U,2,、电容器带电与水桶盛水类比：,二、电容器的电容,h=1cm,V=1dm,3,h=2cm,V=2dm,3,V,与,h,成,正比,V/h,是,定值,水桶截面积,二、电容器的电容,h=1cm,V=1dm,3,h=1cm,V=4dm,3,水桶,V/h=S,越大，容纳水的本领越强,2,、电容器带电与水桶盛水类比：,S,与,V,、,h,无关,3,、电容的定义：,电容器所带,电量,Q,与电容器两极间的,电压,U,的,比值,，叫电容器的,电容,。,Q,Q,二、电容器的电容,U,容纳电荷的本领,，,与水桶截面积,S,类比,4,、电容的单位：,二、电容器的电容,法拉,:,F,还有：微法（,）、皮法（,p,）,1F=1C/V,如果一个电容器带,1C,电量时，两极间电压是,1V,，这个电容器的电容就是,1F,1,、关于电容，下列说法中正确的是,（）,A,电容器的极板上带电量越大，这只电容器的电容就越大,B,电容器的极板间电压越大，这只电容器的电容就越大,C,如果电容器两极板上没有带电，它的电容为零,D,对某一个电容器来说，两板间的电势差随所带电量的增加而增加,电容器的,电容,与,电量,Q,及电压,U,都无关，由电容器,本身,决定。,与水桶,截面积,S,类似。,例与练,2,、如图所示，将平行板电容器两极板分别接在电压是,6V,的电池组正负极，跟电池组负极相连的极板带电量为,-9.010,-8,C,，则电容器的带电量为,C,，电容器的电容为,PF,。若将此电容器两极接电压,12V,的电池组正负极，电容器的电容为,PF,。,Q,Q,9.010,-8,1.510,4,1.510,4,电容与,电压,U,无关,例与练,3,、对于一给定的电容器，在如下图所示中，描述电容,C,、带电荷量,Q,、电压,U,之间的相互关系的图线中正确的是,（）,例与练,4,、用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器充电，已知,C,1,C,2,，,当电容器达到稳定时，电容器,C,1,和,C,2,的带电量分别为,Q,1,和,Q,2,，则（）,A,Q,1,Q,2,C,Q,1,=Q,2,D,无法确定,例与练,5,、电容器的电容,C=,2.010,-8,F,，如果电容器两极板电压增加了,10V,，则电容器的带电量变化了多少？,电容的另一种定义式,例与练,1,、电容与两板正对面积,S,的关系：,三、平行板电容器的电容,静电计,2,、电容与板间距离,d,的关系：,三、平行板电容器的电容,3,、电容与电介质的关系：,三、平行板电容器的电容,4,、平行板电容器的电容公式：,三、平行板电容器的电容,两板间距离,两板正对面积,介电常数,真空,r,=1,静电力常量,5,、平行板电容器充电平衡后,仍与电源相连,，两极板间的电压是,U,，充电荷量为,Q,，两极板间场强为,E,，电容为,C,，现将两极板间距离减小，则,（）,A.Q,变大,B.C,变大,C.E,不变,D.U,变小,例与练,6,、平行板电容器充电平衡后,与电源断开,，两极板间的电压是,U,，充电荷量为,Q,，两极板间场强为,E,，电容为,C,，现将两极板间距离减小，则,（）,A.Q,变大,B.C,变大,C.E,不变,D.U,变小,E,与,d,无关,，即,E,不变,。,例与练,7,、,用电压为,U,的直流电源给电容为,C,平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为,E,。（,1,）充完电后，若,仍闭合电键,K,，将电容器两极板正对面积变为原来的一半，则电容器的电容变为,，流过导线中的电流方向为从,极板流向,极板。,C/2,正,负,例与练,7,、,用电压为,U,的直流电源给电容为,C,平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为,E,。（,2,）充完电后，若,断开电键,K,，将电容器的两个极板距离变为原来的一半，则电容器的电容变为,，电容器两极板间的电压变为,，电容器两极板间的电场强度为,。,2C,U/2,E,例与练,7,、,用电压为,U,的直流电源给电容为,C,平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为,E,。（,3,）充完电后，若,仍闭合电键,K,，将一块厚度为两板距离一半的平行于极板的矩形金属块放入两极板中间，电容器的电容变为,，流过导线中的电流方向为从,极板流向,极板。,2C,负,正,例与练,8,、平行板电容器两板距离为,4cm,，带电量为,810,-8,C,，板间场强为,410,4,N/C,，则其电容为,，若保持其它条件不变，而使两板正对面积减为原来的,1/2,，则其电容为,，若将两板距离增加为,8cm,，则两板间场强为,，电容为,。,510,-11,F,2.510,-11,F,410,4,N/C,2.510,-11,F,例与练,9,、平行金属板,A,、,B,间距离为,6cm,，电势差,U,AB,=300V,保持不变，将一块,3cm,厚的矩形导体平行放入,A,、,B,板之间，它左侧面,P,与,A,平行正对且离,A,板,1cm,，以,B,板电势为零，则,A,、,B,两板正中央一点,C,的电势由此而发生怎样的变化？（）,A,、变为零,B,、仍为,150V,C,、升高,50V,D,、降低,50V,A,B,P,C,例与练,10,、,如图所示，平行板电容器,A,、,B,间有一带电油滴,P,正好静止在极板正中间，现将两极板间稍错开一些，其它条件不变。则（）,A,油滴将向上加速，电流计中电流由,b,流向,a,B,油滴将向下加速，电流计中电流由,a,流向,b,C,油滴将静止不动，电流计中电流由,b,流向,a,D,极板带电量减少，两板间电势差和场强不变,例与练,11,、水平放置的平行板电容器，两板相距,5mm,，电容为,2F,，当将其充电到两板电压为,100V,时，一个质量为,10,-10,g,的带电尘埃正好在板间静止。则尘埃的电荷量为,C,。,mg,F,例与练,1,、固定电容器：,四、常用电容器,（,1,）聚苯乙烯电容器：,以,聚苯乙烯薄膜,为电介质，用,两层铝箔,为极板。,符号：,1,、固定电容器：,四、常用电容器,（,2,）电解电容器：,用,铝箔,做一个极板，以铝箔上,很薄的一层氧化膜,为电介质，用,浸过电解液的纸,做另一个极板。,符号：,电容较大,2,、可变电容器：,四、常用电容器,两极由,两组铝片,组成，固定的一组铝片叫做定片，可以转动的一组铝片叫做动片,;,空气,为电介质。,转动动片，使两组铝片的,正对面积,发生变化，电容相应,变化,。,符号：,3,、击穿电压和额定电压：,四、常用电容器,加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过这个限度，电介质将被,击穿,，这个电压称为,击穿电压,。,电容器,正常工作,时两极板上的,最大电压,，称为,额定电压,。,额定电压,比,击穿电压,低,外壳上标的电压是,额定电压,12,、某电解电容器上标有“,25v470F”,的字样，对此，下述说法中正确的是（）,A.,当电容器两极间电压是,25v,时，电容器的电容才是,470F,B.,电容器两极间电压必须是,25v,时，电容器才能正常工作,C.,电容器两极间电压必须在,直流,25v,以下时，电容器才能正常工作,D.,这种电容器使用时，必须考虑电容器的两根引线的极性,额定电压,25V,是电容器,正常工作,时两极板上的,最大电压,电容器的电压多数情况下是,交流电压,例与练,13,、把可变电容器的动片旋,进去,一些，电容器的电容,_,；如果把两板间的电介质由空气换成陶瓷，则电容,_,；如果增大两板间的电势差，则电容,_,（以上填“变大”、“变小”或“不变”）；如果把动片全部旋,出来,，则电容,_,（填“最大”或“最小”）。,例与练,变大,变大,不变,最小,