物理選修3-1電容電容器 ppt

1、ks5u精品課件 ks5u精品課件一、電容器一、電容器 . .定義：定義： 任何兩個任何兩個彼此絕緣彼此絕緣又相隔很近的又相隔很近的導體導體，組成組成一個電容器一個電容器。 問題問題1：什么是電容器（電容器的構(gòu)造）？什么是電容器（電容器的構(gòu)造）？錫箔 蠟紙 2 2、電路圖符號電路圖符號：斷路斷路ks5u精品課件. .電容器的充、放電電容器的充、放電 QQE U充電：充電： 電容器兩板分別接在電池電容器兩板分別接在電池兩端，兩板帶上等量異種兩端，兩板帶上等量異種電荷的過程。電荷的過程。 放電：放電：電源能量電源能量電場能電場能 充了電的電容器的兩板用導充了電的電容器的兩板用導線相連，使兩板上正、

2、負電線相連，使兩板上正、負電荷中和的過程。荷中和的過程。 電場能電場能其他形式能其他形式能 說明說明：1.在充、放電在充、放電過程過程中有電流產(chǎn)生；中有電流產(chǎn)生；2.電容器所帶電荷電容器所帶電荷量：每個極板所帶量：每個極板所帶電荷量的絕對值。電荷量的絕對值。 問題問題2：什么是電容器的充電、放電過程？什么是電容器的充電、放電過程？ks5u精品課件二、電容二、電容（C)C)1.定義：把電容器帶定義：把電容器帶電量電量Q與兩極板間與兩極板間的的電壓電壓U的比值叫這個電容器的的比值叫這個電容器的電容電容，用用C表示。表示。2.定義式：定義式： C=Q/U3.單位：法拉（單位：法拉（F） 1F=1C/

3、V 其它單位：其它單位：1F = 106F = 1012pF4.物理意義：反映電容器容納電荷的物理意義：反映電容器容納電荷的本領。本領。任意任意一個極板帶電量的絕對值一個極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量叫電容器的帶電量舉例：圓柱型水杯容器的儲水問題:hhABC1.水位每升高h，試比較A、B、C的儲水量2.2.哪個儲水本領大？3.如何反映其儲水本領？S截面積V與h的關(guān)系=S hV+-+-類比QUCS的大小與V、h無關(guān)UUQQ類比法理解電容概念（水容器與電容器）類比法理解電容概念（水容器與電容器）類比結(jié)果：類比結(jié)果： C C不由不由Q Q和和U U來決來決定，由電容器本身來定，由電容器本身來決定

4、。決定。例題1：某一電容器，所帶的電荷量為 兩級板的電勢差為20V,求（1）電容器的電容（2）當所帶的電量減半時，電容器的電容為多少（3）如果電容器不帶電時。ks5u精品課件64 10 C答：（1） (2)不變電容還 是 （3）72 10 F72 10 F72 10 F說明：電容器的電容與是否帶電或與電容器的電容與是否帶電或與帶電量的多少無關(guān)。帶電量的多少無關(guān)。ks5u精品課件理解理解1：C與與Q、U的關(guān)系的關(guān)系UQC （C不由不由Q、U決定決定 ）Q=CU CQU （Q由由C、U決定）決定）（U由由Q、C決定決定 ）ks5u精品課件理解2.電容器的QU圖象U/VQ/CUQ1C1C2Q2C=Q

5、/UC=Q/Uks5u精品課件例2對于給定的電容器，在描述電容量C、帶電量Q、兩板間電勢差U的相互關(guān)系中，下列圖116中正確的是( )ACEks5u精品課件三三. .決定電容大小的因素決定電容大小的因素 ks5u精品課件C C和和d d成反比成反比 C C與與S S成正比成正比 C C與與成正比成正比 kdSCr4相對介電常數(shù)相對介電常數(shù)正對面積正對面積靜電力常量靜電力常量兩極板間的距離兩極板間的距離（平行板電容器）（平行板電容器）三三. .平行板電容的決定因素平行板電容的決定因素 電容器的電容是電容器本身的結(jié)構(gòu)決定，電容器的電容是電容器本身的結(jié)構(gòu)決定，與是否帶電或與帶電量的多少無關(guān)。與是否帶

6、電或與帶電量的多少無關(guān)。ks5u精品課件四：電容器的種類四：電容器的種類: :1) 1)按按電介質(zhì)電介質(zhì)的不同分的不同分, ,有有紙介電容器紙介電容器、陶瓷電容器陶瓷電容器、電解電容器電解電容器等等. .ks5u精品課件2)2)按按電容是否可變電容是否可變分分, ,有有固定固定電容器電容器、可變電容器可變電容器等等. .電解電容器電解電容器 ：正負極不能接反，正負極不能接反，不能接交流電不能接交流電. .聚苯乙烯電容器聚苯乙烯電容器: :固定電容器：電容固定不變固定電容器：電容固定不變.可變電容器可變電容器: :通過改變兩極間通過改變兩極間的正對面積或距離來改變電容的正對面積或距離來改變電容.

7、 .紙介電容器紙介電容器 ks5u精品課件問題：問題：電解電容器的電容為什么一般較大？電解電容器的電容為什么一般較大？可變電容器通過改變什么因素來改變電容？可變電容器通過改變什么因素來改變電容？ 因其介質(zhì)為很薄的一層氧化膜，所以二極板因其介質(zhì)為很薄的一層氧化膜，所以二極板可相距極近，所以電容值大?？上嗑鄻O近，所以電容值大。 正對面積正對面積 五：電容器的應用1；利用電容器測量水位2；駐極體話筒3 3、擊穿電壓和額定電壓：、擊穿電壓和額定電壓：六、常用電容器六、常用電容器 加在電容器兩極板上的電壓不能超過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(zhì)將某一個限度，超過這個限度，

8、電介質(zhì)將被被擊穿擊穿，這個電壓稱為，這個電壓稱為擊穿電壓擊穿電壓。 電容器電容器正常工作正常工作時兩極板上的時兩極板上的最大電最大電壓壓，稱為，稱為額定電壓額定電壓。額定電壓額定電壓比比擊穿電壓擊穿電壓低低外殼上標的電壓外殼上標的電壓是是額定電壓額定電壓十十 十十 十十 十十 十十 十十 十十 十十 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一保持電容器的兩極板與電源相連保持電容器的兩極板與電源相連UC（d，S， ），Q，EkdSCr4Q=CUdUE 十十 十十 十十 十十 十十 十十 十十 十十 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一 一一充電后，切斷與電源的連接充電后，切斷與電源的連接

9、C（d，S， ），U，EU10VC=3.0X10-10Fd=1.2X10-3mm=2.0X10-13Kg2.2.如圖所示，一平行板電容器連在如圖所示，一平行板電容器連在U U10V10V的直的直流電源上，電容流電源上，電容C=3.0X10-10FC=3.0X10-10F，兩極板間距離，兩極板間距離d=1.2X10-3md=1.2X10-3m，求：，求：(g(g取取10m/s2)10m/s2)問：問：（1 1）該電容器所帶電荷量）該電容器所帶電荷量（2 2）若板間有一帶電粒子）若板間有一帶電粒子, ,其質(zhì)量其質(zhì)量m=2.0X10-m=2.0X10-13Kg,13Kg,恰在板間處于靜止狀態(tài)恰在板間

10、處于靜止狀態(tài), ,則粒子電荷量為則粒子電荷量為多少多少? ?帶何種電荷帶何種電荷? ?ks5u精品課件小結(jié)小結(jié)一、電容器：一、電容器：任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導體，組成一個電任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導體，組成一個電 容器。容器。 二、電容二、電容 （）. .是描述電容器容納電荷本領的物理量。是描述電容器容納電荷本領的物理量。 . .定義：定義： 電容器所帶電荷量電容器所帶電荷量Q Q與電容器兩極板間的電勢差與電容器兩極板間的電勢差U U的比值，叫做電容器的電容。的比值，叫做電容器的電容。 . .定義式：定義式： UQC 5. 5.物理意義：物理意義： 電容器的電容在數(shù)值上等于使兩板間電勢差電容器的