電容器和電容PPT課件

1、第一章第一章靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)第八節(jié)第八節(jié)電容器與電容電容器與電容 觀察紙介電容器的構(gòu)造觀察紙介電容器的構(gòu)造 該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。1 1、構(gòu)造：、構(gòu)造：兩個(gè)互相靠近彼此絕緣的導(dǎo)體。兩個(gè)互相靠近彼此絕緣的導(dǎo)體。一、電容器一、電容器極板極板電介電介質(zhì)質(zhì) 2.2.充電和放電：充電和放電：充電充電: :使兩板帶上等量異種電荷的過(guò)程，其使兩板帶上等量異種電荷的過(guò)程，其它能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能。它能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能。放電放電: :兩板電荷中兩板電荷中和，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化和，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。為其它形式的能。+ + + + + + + _ _ _ _ _ _

2、_充電后，任意一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值叫電充電后，任意一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值叫電容器的容器的帶電量帶電量，用，用“Q”Q”表示。表示。AB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+Q-Q圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水問(wèn)題圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水問(wèn)題: :hh h/ /ABChQ深度水量S截面積思考與討論思考與討論 那電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？那電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？UQC AB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+Q-QU U1 1、電容器所帶、電容器所帶電量電量Q Q與電容器兩極板

3、間的與電容器兩極板間的電勢(shì)差電勢(shì)差U U的比值，叫電容器的的比值，叫電容器的電容電容。符號(hào)。符號(hào)C C。2 2、電容的定義式、電容的定義式: : Q Q指每一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值指每一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值, , U U表示電容器兩板的電勢(shì)差表示電容器兩板的電勢(shì)差電壓電壓. .3 3、特點(diǎn)：電容器的電容與、特點(diǎn)：電容器的電容與Q Q、U U無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)，由電容器，由電容器本身的本身的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)決定。決定。二二. .電容電容UQC UQC4 4、意義：電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本、意義：電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。領(lǐng)大小的物理量。5 5、單位：、單位： 國(guó)際單位制：法拉國(guó)際單位制：法拉法

4、（法（F F） 1F=1C / V1F=1C / V 常用單位：微法（常用單位：微法（F);F);皮法（皮法（pF) pF) 1F=10 1F=106 6F=10F=101212pFpF課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1 1、某一電容器，當(dāng)帶電量為、某一電容器，當(dāng)帶電量為4 41010-6-6C C，兩極板間的電勢(shì)差為兩極板間的電勢(shì)差為20v20v，求，求（1 1）電容器的電容）電容器的電容（2 2）當(dāng)所帶電量減半時(shí)，電容器的電）當(dāng)所帶電量減半時(shí)，電容器的電容為多少容為多少? ?（3 3）如果電容器不帶電呢？）如果電容器不帶電呢？三、研究平行板電容器的三、研究平行板電容器的 電容和哪些因素有關(guān)電容和哪些因素有

5、關(guān)三、平行板電容器的電容三、平行板電容器的電容4sCkd1.1.板間是板間是真空真空時(shí)：時(shí)：2.2.板間板間充滿介質(zhì)充滿介質(zhì)時(shí)：時(shí)：4rsCkd式中式中 S S表示兩板的表示兩板的正對(duì)面積正對(duì)面積 d d表示兩板間的表示兩板間的距離距離 r是電介質(zhì)的是電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)相對(duì)介電常數(shù)，與電介質(zhì)的性，與電介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。質(zhì)有關(guān)。幾種常用介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)：見(jiàn)課本幾種常用介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)：見(jiàn)課本P P3131 四、常用電容器四、常用電容器1.1.固定電容器：電容固定不變固定電容器：電容固定不變 聚苯乙烯電容器聚苯乙烯電容器 電解電容器電解電容器 ： 正負(fù)極不能接反，不能接交流電正負(fù)極不能接反，不

6、能接交流電 2.2.可變電容器可變電容器: :通過(guò)改變兩極間的通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容改變電容五、電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題五、電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題1 1、電容器的擊穿電壓：、電容器的擊穿電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限度，超加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限度，超過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個(gè)過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓。極限電壓稱為擊穿電壓。2 2、電容器的額定電壓：、電容器的額定電壓：電容器正常工作時(shí)的最大電壓電容器正常工作時(shí)的最大電壓 額定電壓低于擊穿電壓額定電壓低于擊穿電壓3 3、注意

7、電解電容器的極性、注意電解電容器的極性例題例題 1.1.平行板電容器充電后，繼續(xù)保持電容器的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，在這種情況下，如增大兩板兩極板與電源相連，在這種情況下，如增大兩板間距間距d d，則電容器電容，則電容器電容C C、板間電勢(shì)差、板間電勢(shì)差U U、電容器、電容器所帶電量所帶電量Q Q，板間場(chǎng)強(qiáng)，板間場(chǎng)強(qiáng)E E分別如何改變？分別如何改變？ 充電后，繼續(xù)保持電容器與電源相連，電充電后，繼續(xù)保持電容器與電源相連，電容器兩板間電勢(shì)差容器兩板間電勢(shì)差U U不變不變. .如增大如增大d d，則由，則由 ， C C將減小，再根據(jù)將減小，再根據(jù)Q=CUQ=CU，Q

8、Q減小，依減小，依E E= =U U/ /d d，E E將增將增大。大。 kdSCr42 2、平行板電容器充電后，切斷與電源、平行板電容器充電后，切斷與電源的連接。在這種情況下，如增大的連接。在這種情況下，如增大d d，則則C C、 U U、Q Q、E E分別如何改變分別如何改變 ？ C C變小、變小、Q Q不變、不變、U U變大、變大、E E不變不變小結(jié)小結(jié)一、電容器一、電容器1.1.任何兩個(gè)任何兩個(gè)彼此絕緣彼此絕緣又相互靠近的又相互靠近的導(dǎo)體導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。都可以構(gòu)成電容器。2.2.電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電場(chǎng)能電場(chǎng)能 電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場(chǎng)能電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場(chǎng)能其他形式能其他形式能二、電容二、電容1.1.定義定義: :2.2.單位：法拉單位：法拉F 1F=10F 1F=106 6F=10F=101212pFpF三、平行板電容器的電容三、平行板電容器的電容 C C與與r r 、S S、d d有關(guān)有關(guān) 四、常用電容器四、常用電容器 電解電容器電解電容器 可變電