電容器與電容22課件

七、電容器與電容帶電體放在空中，它所帶的電荷是會慢慢地失去的，為了保存電荷，我們就需要有一個能“裝電荷的容器”——電容器。1、電容器：能夠容納（儲存）電荷的器件。電容器是一種存儲電荷的裝置，它在收音機、電視機、洗衣機、電冰箱等各種家用電器中是一個不可缺少的關(guān)鍵元件之一。例如收音機的“調(diào)臺”就是利用電容器來實現(xiàn)的。那么，電容器的構(gòu)造如何？它有和性質(zhì)及特點呢？（1）構(gòu)造：兩個互相靠近且彼此絕緣的導(dǎo)體。a.電容器的極板：構(gòu)成電容器的兩個導(dǎo)體。b.最簡單的電容器——平行板電容器：在兩個正對的平行金屬板間夾上一層電介質(zhì)（絕緣體）。（2）工作方式:（演示）1）充電：使電容器帶電的過程。（其它能轉(zhuǎn)化為電場能）充電后兩極板帶有等量的異種電荷。若保持與電源連接，則板間電壓U不變；若斷開電源，則極板所帶電量Q不變。

2）放電：使電容器失去電荷的過程。（電場能轉(zhuǎn)化為其它形式的能）（3）電容器是儲存電場能的裝置。

1）原理：異種電荷互相吸引。2）電容器的電荷量：一個極板所帶電量的絕對值。（2）概念：電容器所帶電荷量Q與兩極板間電勢差U的比值叫電容器的電容。（3）定義式：（4）單位：法拉（簡稱法），符號為“F”。常用單位：微法（μF）、皮法（pF）。1μF=10-6F，1pF=10-12F。電容的大小顯然應(yīng)取決于自身的結(jié)構(gòu)，那么跟哪些因素有關(guān)呢？（5）計算式：++++++靜電計

靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的，用來測量導(dǎo)體間的電勢差，從指針的偏轉(zhuǎn)角度就可以知道兩個導(dǎo)體間的電勢差。在Q和S不變時，d減小，U減小。由C=Q/U知：C增大。d↓則引力F↑，容量C↑++++++靜電計在Q和d不變時，S越小，U越大。由C=Q/U可知：C越小。S↓相當(dāng)于r↑，引力F↓，故C↓（6）決定式：（平行板電容器）εr——相對介電常數(shù)；k=9.0×109N·m2/C2一般來說，電容器的電容決定于兩極板的大小和形狀、相對位置及板間的電介質(zhì)。3、常用電容器：（1）按構(gòu)造分:固定電容器：C不可變（符號為

）

可變電容器：C可改變（符號為

）半可變電容器：C只能作微小改變（2）按介質(zhì)分：紙介電容器：容量大，價格低，體積小；損耗大，有電感。云母電容器：介質(zhì)損耗小，絕緣性能好，較穩(wěn)定。4、電容器的重要指標(biāo)：電容及額定電壓。瓷介電容器：耐磨，壽命長；易破碎。電解電容器：容量大（介質(zhì)薄且兩極近)，體積??；有極性，易漏電。（符號為：）（2）擊穿電壓：加在電容器兩極上的極限電壓。（1）額定電壓：電容器長期工作所能承受的電壓。一般情況下，工作電壓應(yīng)低于擊穿電壓。感應(yīng)起電機萊頓瓶----現(xiàn)在叫“電容器”小結(jié)：1、電容器是電器中是一個不可缺少的關(guān)鍵元件之一。2、任何兩個相近又彼此絕緣的導(dǎo)體均可認(rèn)為是一個電容器（如一段雙股塑料電線，兩股平行的輸電線等），其容量——電容的大小只跟電容器自身的構(gòu)造（S、d、εr）有關(guān)，而與Q、U無關(guān)。3、利用公式C=εrS／4kπd，C=Q／U，E=U／d，可以判斷電容器的帶電量Q、兩極板間電勢差U、兩極板間場強E的變化。(Q=εrS·U／4kπd;U=4kπQd/εrS;E=4kπQ/εrS)4、電容的串聯(lián)：1/C=1/C1+1/C2+1/C3…電容的并聯(lián)：C=C1+C2+C3+…1、某電容C=20PF，那么用國際單位表示，它的電容為_________F．2×10-11練習(xí)鞏固：2、兩個電容器電量之比為2：1，電壓之比為1：2，則它們的電容之比為_________。

4:13、對于一個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．電容與電勢差成反比。C．電容器帶電量越大時，電容越大。D．對確定的電容器，每板帶電量增加，兩板間電勢差必增加。D4、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CD5、有一正充電的平行板電容器，若使它的電荷量減少3×10-4C，其電壓降為原來的三分之一，則:（

）A、電容器原來的帶電量可能是9×10-4CB、電容器原來的帶電量為4.5×10-4CC、電容器原來的電壓可能為1VD、電容器原來的電壓可能為1×10-4VBC8、用兩節(jié)相同的電池給兩個電容器C1和C2充電，已知C1＜C2，當(dāng)達到穩(wěn)定狀態(tài)時，兩電容器的電勢差分別為U1和U2，帶電量分別為Q1和Q2，則：（）A．U1＞U2B．U1=U2

C．Q1=Q2D．Q1＜Q2

BD9、某平行板電容器的電容為C，帶電荷量為Q，相距為

d，今在板間中點放一個電荷量為q的點電荷，則它受到的電場力的大小為（

）A、

B、

C、

D、C10、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1－16中正確的是：()

ACED11、在下圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A

與一個靈敏的靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，由觀察到的指針變化做出平行板電容器電容變小的依據(jù)是：（

）A、兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變小B、兩極板間的電壓不變，極板上的電荷量變大C、極板上電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變小D、極板上電荷量幾乎不變，兩極板間電壓變大13、如圖所示，

C1和

C2是兩個相同的平行板電容器，帶有相等的電荷量，用導(dǎo)線連接如圖。今在電容器

C1

的兩極板間插入一塊電介質(zhì)，在電介質(zhì)插入的過程中，下列哪些現(xiàn)象會發(fā)生（

）A、導(dǎo)線上有電流通過，方向為ab,cd

B、導(dǎo)線上有電流通過，方向為ba,d