電容器的電容講課

1、電容器的電容 一、電容器 1電容器：兩個(gè)相互靠近又彼此絕緣的導(dǎo)體都可以看成電容器 2電容器的充電和放電 (1)充電： 定義：使電容器兩極板帶上等量異種等量異種電荷的過(guò)程叫做充電如下圖甲所示 特征：兩極板所帶等量異種電荷均勻分布在兩極板相對(duì)的內(nèi)側(cè)內(nèi)側(cè)，充電的過(guò)程是將電場(chǎng)能儲(chǔ)存在電容器中 (2)放電： 定義：使充電后的電容器失去電荷的過(guò)程叫做放電如下圖乙所示 特征：放電過(guò)程是儲(chǔ)存在電場(chǎng)中的電場(chǎng)能電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 3電容器的帶電荷量：是指其中一個(gè)極板極板所帶電荷量的絕對(duì)值 3.對(duì)電容器充電、放電的理解 (1)充電過(guò)程的特點(diǎn) 充電電流：電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，電流?qiáng)度由大到小 電容器所帶電荷量增

2、加 電容器兩極板間電壓升高 電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng) 充電后，電容器從電源中獲取的能量稱為電場(chǎng)能 (2)放電過(guò)程特點(diǎn) 放電電流：電流方向是從正極板流出，電流是由大變小； 電容器上電荷量減少； 電容器兩極板間電壓降低； 電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度減弱； 電容器的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化成其他形式的能1電容器和電容是一回事嗎？提示：電容器是盛放電荷的一種容器，電容是描述這種容器盛放電荷本領(lǐng)大小的一個(gè)物理量，如果把電容器比作水缸，則電容就是這個(gè)水缸的橫截面積水缸的橫截面積越大，水缸容納水的本領(lǐng)就越大hh2.2.哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？如何反映其儲(chǔ)水本領(lǐng)？如何反映其儲(chǔ)水本領(lǐng)？hQ深度水量S截面積 二、電容二、電容 1定義

3、：電容器所帶的電荷量定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫做電容器的電容的比值，叫做電容器的電容 2定義式：定義式： 3單位是法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是單位是法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是F.常用單位還有微法常用單位還有微法(F)和和皮法皮法(pF)，量值關(guān)系：，量值關(guān)系：1 F106 F1012 pF. 4、電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢(shì)差增加、電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢(shì)差增加1V時(shí)，所需時(shí)，所需要的電荷量。要的電荷量。 5、意義：電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。、意義：電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。 三、平行板電容器 1

4、基本結(jié)構(gòu)：由兩塊彼此絕緣、互相靠近的平行平行金屬板組成，是最簡(jiǎn)單的，也是最基本的電容器 2帶電特點(diǎn)：兩極板電荷等量等量異號(hào)，分布在相對(duì)兩板的內(nèi)側(cè) 3板間電場(chǎng)：板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為EU/d，方向垂直板面四、平行板電容器的電容1實(shí)驗(yàn)：探究影響電容的幾個(gè)因素(1)實(shí)驗(yàn)方法：控制變量控制變量法(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄坑绊懫叫邪咫娙萜麟娙莸囊蛩?3)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)析：如下圖甲、乙、丙理論表明理論表明: : 當(dāng)平行板電容器的兩極板間是當(dāng)平行板電容器的兩極板間是真空時(shí)真空時(shí)，電，電容容C與極板的正對(duì)面積與極板的正對(duì)面積S、極板距離、極板距離d的關(guān)系為的關(guān)系為kdSC4式中式中k為靜電力常量。為靜電力常量

5、。 當(dāng)兩極板間充滿同一種當(dāng)兩極板間充滿同一種介質(zhì)時(shí)介質(zhì)時(shí)，電容變大為真，電容變大為真空時(shí)的空時(shí)的r倍，即倍，即kdSCr4五、常見(jiàn)的電容器五、常見(jiàn)的電容器1分類分類(1)按電介質(zhì)分：按電介質(zhì)分：空氣電容器、陶瓷電容器、空氣電容器、陶瓷電容器、紙質(zhì)紙質(zhì)電容器、電容器、電解電解 電容器等；電容器等；(2)按是否可變分：按是否可變分：可變可變電容器、電容器、固定固定電容器等電容器等 2電容器的擊穿電壓和額定電壓 (1)擊穿電壓：電容器兩極板間電壓超過(guò)某一數(shù)值，電介質(zhì)被擊穿，電容器損壞，這個(gè)極限電壓為電容器的擊穿電壓電容器正常工作時(shí)的電壓應(yīng)低于擊穿電壓 (2)額定電壓：電容器長(zhǎng)期工作時(shí)所能承受的電壓，額定電壓低于擊穿電壓4關(guān)于平行板電容器的兩類典型問(wèn)題的求解方法(1)平行板電容器充電后，繼續(xù)保持電容器兩極板與電池兩極相連接，電容器的電壓U不變，而d、S、r變化將引起電容器的C、Q、E變化 (2)平行板電容器充電后，切斷與電池的連接，電容器的帶電量Q不變，而d、S、r中某一量的變化將引起電容器的