了解電容器精品課件

1、了解電容器第1頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日一、識(shí)別電容器第2頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日第3頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日 第4頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日第5頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日第6頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日一、電容器（電容器是 一種常用的電學(xué)儀器）1）兩個(gè)絕緣相離很近的導(dǎo)體極板1.構(gòu)造：電介質(zhì)2）中間夾一層絕緣物物質(zhì)電介質(zhì)3）兩條引線極板2、電路圖符號(hào)：3.作用：儲(chǔ)存電荷第7頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)

2、57分，星期日1.電容器的充電 充電：使電容器的兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過程. 存在瞬間充電電流i,電量Q,板間電壓UC ,板間電場E ,電源能量電場能,充電結(jié)束UC=充電電壓.2.電容器的放電 放電：使電容器兩極板上的電荷中和的過程. 存在瞬間放電電流i,電量Q,板間電壓UC ,板間電場E ,電場能其他形式的能,在放電結(jié)束UC=0. 二、電容器的充放電注：電容器所帶電荷量Q是指每個(gè)極板帶電的絕對(duì)值第8頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日1.電容的定義式: Q指每一個(gè)極板帶電量絕對(duì)值, U表示電容器兩板的電勢差(即電壓). 2.電容C的物理意義: 反映電容器容納電荷本領(lǐng)。

3、電容器的電容C與Q、U無關(guān)，由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定。三.電容第9頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日 3.單位： 國際單位制：法拉法（F） 1F=1C / V 常用單位：微法（F);皮法（pF) 1F=106F=1012pF第10頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日課堂訓(xùn)練1、某一電容器，當(dāng)所帶電量為410-6C，兩極板間的電勢差為20v，求1）電容器的電容.2）當(dāng)所帶電量減半時(shí)，電容器的電容為多少?3）如果電容器不帶電呢？解:1)2)仍是210-7 F.3)仍是210-7 F.第11頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日猜想：平行板電

4、容器的電容跟哪些因素有關(guān)？兩極板間的正對(duì)面積S兩極板間的距離d是否插入電介質(zhì)或電介質(zhì)的種類。平行板電容器的電容的影響因素第12頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日第13頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日公式： (式中k為靜電力常量)三.平行板電容器的電容第14頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日研究平行板電容器的電容和哪些因素有關(guān)演示第15頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日三、平行板電容器的電容 平行板電容器的電容與兩極板的正對(duì)面積S成正比,與兩極板間的距離d成反比,并跟板間插入的介電常數(shù)成正比.其決定式其物理

5、意義:平行板電容器的電容由電容器本身結(jié)構(gòu)(S、d、)決定,與Q 、 U無關(guān).第16頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日四、電容器的主要性能指標(biāo)1.電容量2.擊穿電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個(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。電容器的額定電壓：電容器正常工作時(shí)的最大電壓. 額定電壓低于擊穿電壓第17頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日小 結(jié)一、電容器1.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。2.電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電場能 電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場能其他形式能二、

6、電容 1.定義式: 2.單位：法拉F 1F=106F=1012pF三、平行板電容器的電容決定式 四、電容器使用時(shí)注意的問題 工作電壓額定電壓擊穿電壓 電解電容器有極性,正負(fù)極不能接反,不能接交流電.物義:C與Q、U無關(guān),由電容器本身結(jié)構(gòu)決定.物義:C由、S、d決定.第18頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日電容器的兩種常見題型1、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，如增大兩板間距d，則電容器電容C、板間電勢差U、電容器所帶電量Q，板間場強(qiáng)E分別如何改變？ 分析:充電后,繼續(xù)保持電容器與電源相連,電容器兩板間電勢差U不變. 如增大d，則由 ，C

7、 將減小. 再由 ，Q減小. 依E=U/d，E將增大. 第19頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日電容器的兩種常見題型2.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d，則C、 U、Q、E分別如何改變 ？分析:充電后,切斷與電源相連,電容器電量Q不變. 如增大d，則由 ，C 將減小. 再由 ，U增大. 依,E不變.第20頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日課堂訓(xùn)練2、平行板電容器充電后，與電池兩極斷開連接，當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)（ ）A電容器的電容C變大B電容器極板的帶電量Q變大C電容器兩極間的電勢差U變大D電容器兩極板間的電場強(qiáng)度E不變A

8、D第21頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日課堂練習(xí)3.兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置,構(gòu)成一平行板電容器,與它相連接的電路如圖所示.接通開關(guān)S,電源即給電容器充電,則( )A.保持S接通,減小兩極板間的距離,兩板間電場的場強(qiáng)減小.B.保持S接通,在兩極板間插入一塊介質(zhì),極板上的電荷量增大.C.斷開S,減小兩極板間的距離,兩極板間的電勢差減小.D.斷開S,讓兩極板左右平移,兩極板間的電場強(qiáng)度增大.B C D課堂練習(xí)第22頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日課堂練習(xí)4.水平放置的平行板電容器與一電池相連,在電容器的兩板間有一帶正電的質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)?/p>

9、態(tài).現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大,則( )A.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng).B.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng).C.電容變小,質(zhì)點(diǎn)保持靜止.D.電容變小,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng).D第23頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日拓展:電容器放電過程中電流隨時(shí)間變化的圖像1、在圖中畫一個(gè)狹長矩形，它的面積的物理意義是什么？ 電荷量2、怎樣根據(jù)圖像計(jì)算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量？ 圖像與坐標(biāo)軸間的面積 40格 Q=3.210-3C 3、根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算出的電容是多少？ C=410-4F第24頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日2.兩個(gè)平行金屬板夾上一層絕緣物質(zhì)能否構(gòu)成一個(gè)電容器?1

10、.相鄰兩個(gè)同學(xué)能否構(gòu)成電容器？思考題能能第25頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日平行板電容器基本結(jié)構(gòu):由兩塊正對(duì)而又相距很近的金屬板組成.帶電特點(diǎn):兩板電荷量等量異號(hào),分布在兩板相對(duì)的內(nèi)側(cè).板間電場:板間形成勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E=U/d,方向垂直板面.第26頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日 充電過程演示(電容器的電量Q：指一個(gè)極板所帶電量的絕對(duì)值.)思考:充電過程,電容器的電量Q、電壓UC、場強(qiáng)E等如何變化？能量如何變化？第27頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日 電容器充電過程特點(diǎn)（如圖）： 有短暫的充電電流i,電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,電流強(qiáng)度由大到小; 電容器所帶電荷量Q增加; 電容器兩極板間電壓Uc升高; 電容器中電場強(qiáng)度E增加; 電容器充電結(jié)束后，電容器所在電路中無電流，電容器兩極板間電壓與充電電壓相等. 電容器充電后切斷電源電荷不消失，從電源獲得的電能儲(chǔ)存在了電場中電場能. 第28頁，共30頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期日 放電過程演示思考:放電過程,電容器的電量Q、電壓UC、場強(qiáng)E等如何變化？能量如何變化？第29頁，共30頁，2