高中物理第一章18電容器的電容課件新人教版選修3-1.ppt

電容器與電容 內(nèi)置閃光燈的相機(jī) 設(shè)置情景 引出課題 設(shè)置情景 引出課題 設(shè)置情景 引出課題 一 電容器 1 構(gòu)造 任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器 日光燈中的起輝器 2 作用 用來容納 存儲(chǔ) 電荷的裝置 3 兩種工作狀態(tài) 充電 兩極與電源相連使電容器帶電的過程 是電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場(chǎng)能的過程 電容器充電實(shí)驗(yàn) 放電 是電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程 用導(dǎo)線與兩極相連 使電容器兩極板上的電荷中和的過程 電容器放電 4 電容器所帶的電荷量Q 任何一個(gè)極板所帶的電荷量Q的絕對(duì)值 橫截面大的需要的水多 電容器與水容器 水量V h 電量Q U C S 二 電容 對(duì)一個(gè)確定的電容器而言 電容C是不變的 C與Q U無關(guān) 對(duì)一個(gè)確定的水容器而言 水容 底面積S 是不變的 與V h無關(guān) 1 概念 電容器所帶電荷量Q與兩極板間電勢(shì)差U的比值叫電容器的電容 2 定義式 3 單位 法拉 簡(jiǎn)稱法 符號(hào) F1 F 10 6F 1pF 10 12F 4 物理意義 表征電容器容納 儲(chǔ)存 電荷本領(lǐng)的物理量 電容 三 平行板電容器猜想 平行板電容器的電容跟哪些因素有關(guān) 兩極板間的距離d兩極板間的正對(duì)面積S是否插入電介質(zhì)或電介質(zhì)的種類 請(qǐng)看實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)探究 1 定義 平行板電容器的電容C跟介電常數(shù) 成正比 跟正對(duì)面積S正比 跟極板間的距離d成反比 2 平行板電容器的電容公式 C S 4 kd 式中k為靜電力常量 平行板電容器的電容 四 常用電容器 常用電容器 請(qǐng)帶著這樣以下幾個(gè)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 電解電容器與其它常用電容器相比有什么顯著特征 電容器常見的損壞原因是什么 電容器的重要指標(biāo) 電容及額定電壓 1 額定電壓 電容器長(zhǎng)期工作所能承受的電壓 2 擊穿電壓 加在電容器兩極上的極限電壓 例1 兩平行金屬板 正對(duì)放置 充電后兩極間的電勢(shì)差為2V 兩極板帶電量分別為 6 10 6C和 6 10 6C 求 1 電容C 2 若電勢(shì)差升高1V 電容C 和所帶電量Q 為多少 1 某電容C 20PF 那么用國(guó)際單位表示 它的電容為 F 課堂練習(xí)鞏固 2 兩個(gè)電容器所帶電量之比為2 1 電壓之比為1 2 則它們的電容之比為 3 對(duì)于一個(gè)確定的電容器的電容正確的理解是 A 電容與帶電量成比 B 電容與電勢(shì)差成反比 C 電容器帶電量越大時(shí) 電容越大 D 對(duì)確定的電容器 每板帶電量增加 兩板間電勢(shì)差必增加 4 關(guān)于電容器的電容 下列說法正確的是 A 電容器所帶的電荷越多 電容就越大B 電容器兩極板間電壓越高 電容就越大C 電容器所帶電荷增加一倍 則兩極間的電壓也一定增加一倍D 電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)的物理量 5 如圖所示 是描述對(duì)給定的電容器充電時(shí)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 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(shì)差U 電容器所帶的電量Q 兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)E各如何變化 解析 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 其電勢(shì)差恒等于電源電壓 并保持不變 C S 4 kd S d E U d 1 d Q CU U S 4 kd S d 保持兩極板的 不變的實(shí)驗(yàn)探究 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 C S 4 kd S dU Q C Q S 4 kd d SE U d Q Cd Q Sd 4 kd 4 kQ S 1 S 保持兩極板的 不變的實(shí)驗(yàn)探究 本題的思路是 當(dāng)d 或變化 S 發(fā)生變化 用C S 4 kd判斷C的變化 再用C Q U判斷出Q 或U 的變化 最后用E U d Q Cd判斷E的變化 比較 兩類題型的解析過程 可以看到 抓住Q 或U 不變這個(gè)條件是一個(gè)關(guān)鍵 小結(jié) 平行板電容器充電后的兩類典型情況 電容器始終連接在電源上 兩極間的電壓U保持不變 電容器充電后 切斷與電源的連接 電容器的帶電荷量Q保持不變 一 電容器1 構(gòu)造2 工作過程 充電與放電過程二 電容1 定義