1.8電容器 電容 課件-高二上學(xué)期物理教科版（2019）必修第三冊(cè)

1.8電容器

電容自我精進(jìn)

勇毅擔(dān)當(dāng)“自主化、情境化“展學(xué)課堂實(shí)踐導(dǎo)標(biāo)“自主化、情境化“展學(xué)課堂實(shí)踐1.知道什么是電容器，分析其充放電過(guò)程2.理解電容器電容的概念及定義式3.知道平行板電容器的電容的影響因素及決定式4.平行板電容器的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題分析導(dǎo)標(biāo)水可以用容器儲(chǔ)存起來(lái)，電荷是不是也可以用一個(gè)“容器”儲(chǔ)存起來(lái)呢？手搖感應(yīng)起電機(jī)產(chǎn)生的電荷又是怎么收集和儲(chǔ)存的呢？1.電容器：任何兩個(gè)彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器3.作用：儲(chǔ)存電荷思考：相鄰的兩個(gè)同學(xué)是否能構(gòu)成電容器？2.電路圖符號(hào)：任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都能構(gòu)成電容器。兩塊彼此隔開平行放置的金屬板構(gòu)成一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器，叫作平行板電容器。

+Q-

Q4.注意：一般就把任意一塊極板所帶電荷量

的絕對(duì)值，叫作電容器所帶的電荷量U金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))學(xué)標(biāo)1：電容器空氣也是一種電介質(zhì)使電容器的兩個(gè)極板分別帶上等量的異種電荷，這個(gè)過(guò)程叫充電。U++++++-Q+Q-------Q↑、U↑、E↑穩(wěn)定后不變G（1）兩極板帶等量異種電荷；

（2）兩極板間有與電源相等的電壓；（3）兩極板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)；

（4）兩極板間儲(chǔ)存有電場(chǎng)能。電能電場(chǎng)能充電完成后：學(xué)標(biāo)2：電容器的充電已經(jīng)充電的電容器兩極板上的電荷的中和過(guò)程，叫放電。++++++Q+QUG↓Q↓、U↓、E↓穩(wěn)定后均為零其他電場(chǎng)能1.兩極板帶電量為0；

2.兩極板間電壓U=0；3.兩極板間場(chǎng)強(qiáng)E=0；

4.兩極板間無(wú)電場(chǎng)能。放電完成后：學(xué)標(biāo)2：電容器的充電學(xué)標(biāo)2：電容器的充電

學(xué)標(biāo)2：電容器的充電類比法：類比圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水hhABC1.水位每升高h(yuǎn)，試比較A、B、C的儲(chǔ)水量；2.哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？如何反映其儲(chǔ)水本領(lǐng)？既然電容器能儲(chǔ)存電荷，如何反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小呢？容納儲(chǔ)存水容納儲(chǔ)存電荷電荷量Q水量V電勢(shì)差U水位差h橫截面S電容器水容器？大膽猜想4.物理意義：描述電容器容納電荷的本領(lǐng)。電容越大，表明在相同電勢(shì)差情況下，電容器所帶的電荷越多。1.定義：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電勢(shì)差

U的比值，叫電容器的電容。用C表示;2.定義式：3.單位：法拉（F）1F=1C/V1F=106μF=1012pF電容C與電荷量Q成正比與電壓U成反比嗎？在數(shù)值上等于使電容器兩極板間的電勢(shì)差增加1V所需要增加的電荷量。學(xué)標(biāo)3：電容學(xué)標(biāo)3：電容1．（多選）某一電容器中所帶電荷量和兩端電壓之間的關(guān)系圖線如圖所示，若將該電容器兩端的電壓從36V升到40V，對(duì)電容器來(lái)說(shuō)正確的是（）（P36典例3）A．該過(guò)程是充電過(guò)程B．該過(guò)程是放電過(guò)程C．該電容器的電容為5.0×103μFD．該電容器所帶電荷量的變化量為0.20C驗(yàn)標(biāo)3：電容有機(jī)玻璃板++++++------改變d改變S改變電介質(zhì)

多媒體實(shí)驗(yàn)室控制變量法說(shuō)明：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)差的大小。學(xué)標(biāo)4：探究平行板電容器電容的影響因素

學(xué)標(biāo)4：探究平行板電容器電容的影響因素保持電量Q不變時(shí)平行板電容器的電容C

板間距離d；

正對(duì)面積S；

介電常數(shù)??r；??r=4------+++++++++++++++++++++++++++++??r=2??r=1反比于正比于正比于學(xué)標(biāo)4：探究平行板電容器電容的影響因素電介質(zhì)空氣煤油石蠟陶瓷玻璃云母水1.00522.0~2.164~116~881d增加E減小S減小U不變E不變類型一：電容器始終與電源連接，U保持不變。C減小Q=CUQ減小C減小Q=CUQ減小學(xué)標(biāo)5：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析4.如圖所示，A、B是水平放置的平行板電容器的兩塊極板，下極板B接地，直流電源E恒定，內(nèi)阻不計(jì)。將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，一帶電油滴位于兩板中央的M點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將A板向上平移一小段距離，則，（1）電容C如何變化？電荷量Q如何變化？（2）場(chǎng)強(qiáng)E如何變化？帶電油滴如何運(yùn)動(dòng)？M點(diǎn)電勢(shì)，油滴電勢(shì)能如何變化？驗(yàn)標(biāo)5：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析C減小U增加E不變C減小U增加E增加類型二：電容器始終與電源斷開，Q保持不變。d增加S減小Q不變學(xué)標(biāo)5：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析5．如圖所示，一水平放置的平行板電容器的上極板帶正電，下極板接地。一帶電油滴靜止于P點(diǎn)。現(xiàn)將下極板緩慢向上平移到圖中虛線位置，在此過(guò)程中，則（1）電容C如何變化？電壓U如何變化？（2）場(chǎng)強(qiáng)E是否變化？

P點(diǎn)電勢(shì)，油滴電勢(shì)能如何變化？驗(yàn)標(biāo)5：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析

拓標(biāo)1：平行板電容器的串、并聯(lián)1.固定電容器（1）紙質(zhì)電容器：在兩層鋁箔間夾入在石蠟中浸過(guò)的紙，然后再卷成一個(gè)圓柱體形狀，便形成了紙質(zhì)電容器。。（2）電解電容器：

利用鋁膜上的氧化絕緣層作為電介質(zhì)。因?yàn)榻橘|(zhì)層很薄，所以電解電容器的電容量可以做得很大。電解電容器的兩極有固定的極性，使用時(shí)注意不要接反了學(xué)標(biāo)6：常見的電容器2.可變電容器：兩極由兩組鋁片組成，固定的一組鋁片叫做定片；可以轉(zhuǎn)動(dòng)的一組鋁片叫做動(dòng)片。轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)片，使兩組鋁片的正對(duì)面積發(fā)生變化，電容相應(yīng)變化。學(xué)標(biāo)6：常見的電容器4.加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一個(gè)限度，超過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞。這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓。5.電容器外殼上標(biāo)的電壓是工作電壓，或稱額定電壓，是指電容器正常工作所能承受的最大電壓，額定電壓比擊穿電壓低。學(xué)標(biāo)6：常見的電容器超級(jí)電容器：

超級(jí)電容器兼具普通電容器的大電流快速充放電特性與