高中三年級上學期物理《電容器》教學課件

人教版

必修三第十二章電容器極板（導體）電介質（絕緣體）平行板電容器導線紙介質電容器一.電容器1.定義：電容器是儲存電量和電能（電勢能）的元件。2.構造：平行板電容器：在兩個相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質就組成一個最簡單的電容器，叫作平行板電容器。金屬板

電容器的兩個極板絕緣物質

電介質（空氣也是電介質）任何兩個彼此絕緣又相距很近的導體，都可以看成一個電容器。（人和大地，用電器外殼與機芯，高壓線與地面……）3.電路圖符號：在直流電路中相當于斷路。二.電容器的工作原理1.電容器的充電：把電容器的兩個極板和電池的正負極相連，兩個極板分別帶上等量的異種電荷的過程叫充電。①充電時有短暫的充電電流，方向由電源正極流向電容器正極板（流向正極板）。②由于靜電感應兩個極板總是帶等量異種電荷，每塊極板帶電量的絕對值Q叫電容器的帶電量。③充電時Q增大、U增大、E增大，電源的電能轉化為電場能。充滿后均不再變化。二.電容器的工作原理2.電容器的放電：把充電后的電容器兩極板接通，極板上的電荷中和，電容器不再帶電，這個過程叫放電。①放電時有短暫的放電電流，方向由電容器的正極板流向電容器的負極板（正極板流出）。②放電時Q減小到0、U減小到0、E減小到0，電場能轉化為其它形式的能。③放電的本質是正負電荷中和的過程。問題：充放電時電流恒定嗎？觀察電容器的充、放電現(xiàn)象連接電路圖：把直流電源、電阻、電容器、電流表、電壓表以及單刀雙擲開關組裝成實驗電路。把電鍵接1觀察充電時電流方向及電壓變化情況。把電鍵接2觀察放電時電流方向及電壓變化情況。用傳感器觀察電容器的充、放電過程結論：不論是充電還是放電，電流都是一開始很大，之后逐漸減小。三.電容1.定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板之間的電勢差U之比，叫作電容器的電容，用C表示。注意：比值法定義，C與Q、U均無關。2.物理意義：表示電容器容納電荷本領的物理量3.定義式：4.單位：法拉，簡稱法，符號F，常用單位微法（μF）和皮法（pF）1μF=1×10-6F，1pF=1×10-12F三.電容5.擊穿電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個限度，電介質將被擊穿，電容器損壞。6.額定電壓：電容器外殼上標的工作電壓，這個數(shù)值比擊穿電壓低。注意：電容器工作時所加的電壓應小于額定電壓，否則電容會擊穿（燒壞）謝謝觀看三.電容5.擊穿電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個限度，電介質將被擊穿，電容器損壞。6.額定電壓：電容器外殼上標的工作電壓，這個數(shù)值比擊穿電壓低。注意：電容器工作時所加的電壓應小于額定電壓，否則電容會擊穿（燒壞）問題：既然電容與Q、U均無關，那與什么有關呢？探究影響平行板電容器電容的因素已知條件：電容器充電后Q不變，C=Q/U或者Q=CU現(xiàn)象：S減小，靜電計張角增大分析：張角增大說明U增大，故C減小。結論：

S減小，C減小即已知條件：電容器充電后Q不變，C=Q/U或者Q=CU現(xiàn)象：d增大，靜電計張角增大分析：張角增大說明U增大，故C減小。結論：d增大，C減小即已知條件：電容器充電后Q不變，C=Q/U或者Q=CU現(xiàn)象：插入介質，靜電計張角減小分析：張角減小說明U減小，故C增大。結論：εr增大，C增大即S為正對面積，d為極板間距，εr為相對介電常數(shù)，k為靜電力常量四.平行板電容器的電容1.決定式：2.幾種常用電介質的相對介電常數(shù)空氣的相對介電常數(shù)與1十分接近，研究中，空氣對電容的影響一般可以忽略。五.常見電容器1.