2022-2023學(xué)年人教版必修第三冊(cè) 10.4 電容器的電容 課件（23張）

電容器的電容44 手機(jī)拍照功能得到廣泛使用。周圍環(huán)境暗淡時(shí)，可以使用手機(jī)的閃光功能. 手機(jī)閃光拍照，短時(shí)間內(nèi)釋放大量能量.如何在短時(shí)間內(nèi)釋放大量能量？原理是什么？3片式電容器結(jié)構(gòu)圖鋁電解電容器結(jié)構(gòu)圖一、電容器 電容器：是存儲(chǔ)電荷的裝置，由相距很近且中間充有絕緣物質(zhì)的兩個(gè)導(dǎo)體組成. 平行板電容器：兩平行金屬板間夾上一層絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))構(gòu)成.電容器充電

電壓表與電容器并聯(lián)，電壓表示數(shù)等于上下極板間的電壓5V6充電過(guò)程有電流，充電完成后電路無(wú)電流；與電源正極相連極板帶正電(失去電子)，電子通過(guò)電源流到另一極板(得到電子)兩板帶等量異號(hào)電荷；兩板空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)；兩板電壓不變；電源的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能7電容器放電RV9放電過(guò)程有短暫的放電電流；放電過(guò)程電子從導(dǎo)線從帶負(fù)電極板向帶正電極板移動(dòng)，兩板凈電荷逐漸減小，兩板電壓減小，電場(chǎng)強(qiáng)度減??；放電過(guò)程電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式能量；放電結(jié)束，兩板均不帶電，電壓為零，板間無(wú)電場(chǎng)。二、電容 問(wèn)題：對(duì)電容器充電，電壓U增大，極板電荷量Q增大.Q和U有何定量關(guān)系？研究思路：對(duì)電容器充電，改變充電電壓，測(cè)量充電完成后的極板電壓和電荷量。獲取多組數(shù)據(jù)，用圖像法處理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，總結(jié)物理規(guī)律. 更換其他電容器，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作。分析不同電容器是否遵循相同規(guī)律.模擬實(shí)驗(yàn)：Q/pC0.100.150.220.310.380.44U/V0.3500.5000.7501.0501.3001.500表1電荷量和電壓的關(guān)系對(duì)同一電容器，電荷量Q與兩板間電勢(shì)差成正比，Q/U比值為一個(gè)定值.對(duì)于不同電容器，Q/U不同.UQO電容：電荷量Q與電容器兩極板間電勢(shì)差U的比值。C=Q/U單位：法(F)1F=1C/V1μF=10-6F1pF=10-12F注：電容只由電容器本身決定，與是否帶電、所帶電荷量多少無(wú)關(guān)，與兩極板間電勢(shì)差大小無(wú)關(guān)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，超過(guò)這個(gè)限度,電介質(zhì)將被擊穿,變成導(dǎo)體，電容器損壞,這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓.額定電壓：工作電壓，小于擊穿電壓.平行板電容器的電容影響平行板電容器的電容的因素有哪些?正對(duì)面積S、兩板的距離d、兩極板間的電介質(zhì)類型應(yīng)采取哪種方法進(jìn)行研究？靜電計(jì)在實(shí)驗(yàn)中起什么作用？測(cè)量電勢(shì)差大?。混o電計(jì)指針張角越大，電勢(shì)差越大如何判斷電容C的變化情況？靜電計(jì)指針顯示電勢(shì)差大小，根據(jù)C=Q/U,判斷C變化情況控制變量法甲：U變大,由C=Q/U，C變小.即S變小，C變小.乙：U變大,由C=Q/U,C變小.即d變大，C變小.丙：U減小,由C=Q/U,C變大.插入電介質(zhì)，C增大.εr——相對(duì)介電常數(shù)C=S4πkdC=εrS4πkd兩極板間為真空：均勻電介質(zhì)：練習(xí)平行板電容器充電后，帶電量為Q.兩板間距為d，板面積為S.電介質(zhì)為空氣.充電后板間的場(chǎng)強(qiáng)是多大？答案：E=S4πkQ三、常用電容器固定電容器：電容恒定不變.聚苯乙烯電容器兩層鋁箔用聚苯乙烯薄膜隔開(kāi)，卷起來(lái)制成電容器.改變鋁箔面積和薄膜厚度改變電容數(shù)值鋁電解電容器鋁箔作為一個(gè)極板，鋁箔上的氧化膜作為電介質(zhì)，浸過(guò)電解液的紙作為另一個(gè)極板可變電容器：改變兩極板正對(duì)面積來(lái)改變電容課堂小結(jié)電容器

1.構(gòu)造

2.充放電特點(diǎn)電容

1.C=Q/U（比值定義）

2.意義：描述容納電荷本領(lǐng)大小.

3.平行板電容器C=S/(4πk