第七節(jié) 電容器和電容

第七節(jié)電容器和電容第一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四第一章電場(chǎng)§7電容器和電容第二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四第三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四第五頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四一、電容器1.作用：儲(chǔ)存電荷和電能的元件。2.構(gòu)造：兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體就構(gòu)成一個(gè)電容器。中間的絕緣物質(zhì)叫做電介質(zhì)3.符號(hào)：第六頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四4.電容器的充、放電：充電：使電容器帶電（兩極板帶等量異號(hào)電荷）充電后，兩極板間有電場(chǎng)，有電勢(shì)差放電：使電容器失去電荷5.電容器的帶電量：一個(gè)極板上帶電量的絕對(duì)值Q。放電過(guò)程釋放電能第七頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四二、電容器的電容C1.物理意義：2.定義：------++++++++++++++++----------U1=1VU2=2VU1=1VU2=2V電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫做這個(gè)電容器的電容。3.單位：法拉（F），1F=1C/V1μF＝10-6F，1pF=10-12F閱讀教材P30描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量第八頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四例1：一電容器的電容是50pF，兩極板間的電壓為30V，則電容器所帶電量Q=

。例題分析1.5×10-9C例2：一電容器帶電荷量為2×10-4C時(shí)，兩極板間電勢(shì)差為200V。若使其電荷量再增加2×10-4C，這時(shí)它的電容量為

，兩極板間的電勢(shì)差為

V，如果將電荷全部放掉，它的電容為

。1μF4001μF第九頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四平行板電容器的電容可能與哪些因素有關(guān)呢？？正對(duì)面積S板間距離d板間電介質(zhì)我們來(lái)做實(shí)驗(yàn)怎樣使電容器所帶的電荷量不變？？將電容器充電后與電源斷開，Q將不變?cè)鯓訙y(cè)兩極板間電勢(shì)差的大??？？靜電計(jì)：測(cè)量電勢(shì)差從指針的偏角可測(cè)出兩極板間的電勢(shì)差。第十頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四靜電計(jì)指針偏角板間電勢(shì)差U電容C=Q/U板間距d增大減小正對(duì)面積S增大減小電介質(zhì)插入拔出增大減小減小增大減小增大增大減小減小增大減小增大減小增大增大減小增大減小間距d正對(duì)面積S電介質(zhì)第十一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四理論和精確實(shí)驗(yàn)證明：平行板電容器的電容C跟介電常數(shù)ε成正比，跟正對(duì)面積S成正比，跟兩極板間距離d成反比。三、平行板電容器的電容介電常數(shù)靜電力常量第十二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四例：有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為3V，現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C，于是電容器兩板間電壓降為原來(lái)的1/3。（1）此電容器的電容是多大？（2）電容器原來(lái)的帶電荷量是多少庫(kù)侖？（3）若電容器極板上的電荷量全部放掉，電容器的電容是多大？小試身手150μF

4.5×10-4C150μF

第十三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四例1：一平行板電容器的電容為C，充電后與電源斷開，此時(shí)板上帶電量為Q，兩板間電勢(shì)差為U，板間場(chǎng)強(qiáng)為E?，F(xiàn)保持板間距離不變，使兩板錯(cuò)開一半（如圖所示），則下列各量變?yōu)椋弘娙軨′=

；帶電量Q′=

；電勢(shì)差U′=

；板間場(chǎng)強(qiáng)E′=

。Q2U2E例題分析第十四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四例2：如圖所示，把平行板電容器電容為C，通過(guò)電阻R、開關(guān)S與干電池相連。現(xiàn)閉合開關(guān)S，此時(shí)兩板間電勢(shì)差為U，板上帶電量為Q，板間場(chǎng)強(qiáng)為E。若使電容器兩極板間距離減半，則下列各量變?yōu)椋弘娙軨′=

；電勢(shì)差U′=

；帶電量Q′=

；板間場(chǎng)強(qiáng)E′=

。例題分析U2C2Q2E兩板間距離減半的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量是多少？電流方向如何？通過(guò)R的電荷量為Q，電流方向左向右第十五頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四變式訓(xùn)練：如圖所示，先接通S使電容器充電，然后斷開S，當(dāng)增大兩極板間距離時(shí)，電容器所帶電荷量Q、電容C、兩板間電勢(shì)差U、電容器兩極板間場(chǎng)強(qiáng)E的變化情況是：A．Q變小，C不變，U不變，E變小B．Q變小，C變小，U不變，E不變C．Q不變，C變小，U變大，E不變D．Q不變，C變小，U變小，E變小C第十六頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期四⒈常見的電容器從構(gòu)造上看可以分為哪些類型？⒉常見的固定電容器有哪些？⒊電容器上標(biāo)的“0.002μF，400V”指的是什么？四、常見的電容器閱讀教材，回答