電容器與電容53678

七、電容器與電容1帶電體放在空中，它所帶的電荷是會(huì)慢慢地失去的，為了保存電荷，我們就需要有一個(gè)能“裝電荷的容器”——電容器。1、電容器：能夠容納（儲(chǔ)存）電荷的器件。

2（1）構(gòu)造：兩個(gè)互相靠近且彼此絕緣的導(dǎo)體。a.構(gòu)成電容器的兩個(gè)導(dǎo)體。b.最簡(jiǎn)單的電容器——平行板電容器：在兩個(gè)正對(duì)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(guò)程。（其它能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能）。2）放電：使電容器失去電荷的過(guò)程。（電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能）3不同的電容器容納電荷的本領(lǐng)是不同的，就像不同的容器的裝水量各不相同一樣。為了衡量電容器這種本領(lǐng)的異同，我們引入一個(gè)新的物理量——”電容“。2、電容：描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。（1）電容是電容器本身的一種屬性，其大小與電容器的電荷量無(wú)關(guān)。4（2）概念：電容器所帶電荷量Q與兩極板間電勢(shì)差U的比值叫電容器的電容。（3）定義式：（4）單位：法拉（簡(jiǎn)稱法），符號(hào)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++++++靜電計(jì)

靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)體間的電勢(shì)差，從指針的偏轉(zhuǎn)角度就可以知道兩個(gè)導(dǎo)體間的電勢(shì)差。在Q和S不變時(shí)，d減小，U減小。由C=Q/U知：C增大。6++++++靜電計(jì)在Q和d不變時(shí)，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↓7++++++靜電計(jì)在Q、d和S不變時(shí)，插入電介質(zhì)（εr增大），U減小。由C=Q/U知：C增大。

介質(zhì)插入平行板電容器兩極中后，使正負(fù)極板中的電荷更加不易相向運(yùn)動(dòng)而中和，從而C↑。8（6）決定式：（平行板電容器）εr——相對(duì)介電常數(shù)；k=9.0×109N·m2/C23、常用電容器：（1）按構(gòu)造分:固定電容器：C不可變（符號(hào)為

）

可變電容器：C可改變（符號(hào)為

）94、電容器的重要指標(biāo)：電容及額定電壓。（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(zhǎng)期工作所能承受的最高電壓。一般情況下，工作電壓應(yīng)低于擊穿電壓。10注意，做題時(shí)當(dāng)電容器與電源相連時(shí)，U不變。當(dāng)電容器不與電源相連時(shí)，Q不變。11感應(yīng)起電機(jī)萊頓瓶----現(xiàn)在叫“電容器”小結(jié)：1、電容器是電器中是一個(gè)不可缺少的關(guān)鍵元件之一。12131、某電容C=20PF，那么用國(guó)際單位表示，它的電容為_________F．2×10-11練習(xí)鞏固：2、兩個(gè)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(duì)于一個(gè)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(shì)差成反比。C．電容器帶電量越大時(shí)，電容越大。D．對(duì)確定的電容器，每板帶電量增加，兩板間電勢(shì)差必增加。D14關(guān)于電容器的電容，下列說(shuō)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CD15D6、下列說(shuō)法中正確的是:（

）A、平行板電容器一板帶電＋Q，另一板帶電－Q，則此電容器不帶電。B、由公式C=Q/U可知，電容器的電容隨帶電量Q的增加而變大。C、平行板電容器保持帶電量不變而增大板距時(shí)，兩板間電壓要減小。D、電容器的帶電量與兩極板間的電勢(shì)差成正比。7、兩塊平行金屬板帶等量異量電荷，要使兩板間的電壓加倍，而板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減半，應(yīng)使（

）A、兩板的電荷量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍B、兩板的電荷量加倍，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C、兩板的電荷量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的4倍D、兩板的電荷量減半，而距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C168、用兩節(jié)相同的電池給兩個(gè)電容器C1和C2充電，已知C1＜C2，當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，兩電容器的電勢(shì)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(diǎn)放一個(gè)電荷量為q的點(diǎn)電荷，則它受到的電場(chǎng)力的大小為（

）A、

B、

C、

D、C1710、對(duì)于給定的電容器，在描述電容量C、帶電量Q、兩板間電勢(shì)差U的相互關(guān)系中，下列圖1－16中正確的是：()ACE18D11、在下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板A

與一個(gè)靈敏的靜電計(jì)相接，極板B接地，若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn)，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19A12、平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩板間有一正電荷（電荷量很少）固定在P點(diǎn)，如圖所示，以U表示電容兩極板間的電壓，E表示兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)，Ep表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，而將正極板移至圖中虛線所示的位置，則（

）A、U變大，Ep不變

B、E變大，Ep不變C、U變小，Ep變大

D、U不變，Ep不變解：由U=4kπQd/εrS及E=4kπQ/εrS可知：d增大，則U增大而E不變；Ep=qφp=q·Ed1

也不變。20電容的用途非常多，主要有如下幾種：

1．隔直流：作用是阻止直流通過(guò)而讓交流通過(guò)。

2．旁路（去耦）：為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。

3．耦合：作為兩個(gè)電路之間的連接，允許交流信號(hào)通過(guò)并傳輸?shù)较乱患?jí)電路

4．濾波：這個(gè)對(duì)DIY而言很重要，顯卡上的電容基本都是這個(gè)作用。

5．溫度補(bǔ)償：針對(duì)其它元件對(duì)溫度的適應(yīng)性不夠帶來(lái)的影響，而進(jìn)行補(bǔ)償，改善電路的穩(wěn)定性。

6．計(jì)時(shí)：電容器與電阻器配合使用，確定電路的時(shí)間常數(shù)。

7．調(diào)諧：對(duì)與頻率相關(guān)的電路進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)諧，比如手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)。

8．儲(chǔ)能：儲(chǔ)存電能，用于必須要的時(shí)候釋放。例如相機(jī)閃光燈，加熱設(shè)備等等。（如今某些電容的儲(chǔ)能水平已經(jīng)接近鋰電池的水準(zhǔn)，一個(gè)電容儲(chǔ)存的電能可以供一個(gè)手機(jī)使用一天2113、如圖所示，

C1和

C2是兩個(gè)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(guò)程中，下列哪些現(xiàn)象會(huì)發(fā)生（

）A、導(dǎo)線上有電流通過(guò)，方向?yàn)閍b,cd

B、導(dǎo)線上有電流通過(guò)