電容和電容器49944課件

電容和電容器快樂物理100分為你奉獻(xiàn)一.電容器二.電容器的電容三.平行板電容器的兩種典型情況的討論例題選.

96年全國(guó)6

01年安徽春

03年江蘇高考5

00年全國(guó)4

電容式傳感器

例

01年全國(guó)理綜

01年廣東

04年全國(guó)理綜21電容和電容器一.電容器任何兩個(gè)彼此絕緣而又相隔很近的導(dǎo)體，組成電容器。．帶電體和接地導(dǎo)體便具有儲(chǔ)存電荷的功能．這種裝置我們稱為電容器，既“儲(chǔ)存電荷的容器”，實(shí)際上，任何彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，都可以看成是一個(gè)電容器，貯藏電量和能量，而兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容的兩極．

二.電容器的電容1.表征電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量2.電容的定義式：電容器所帶的電量Q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。C=Q/U=ΔQ/ΔU電容器的電容在數(shù)值上等于是兩極板間的電勢(shì)差為（增加）1V時(shí)電容器需要帶（增加）的電量。3.電容的單位—法拉（F）,微法（μF）,皮法（pF）1F=106μF=1012pF4.平行板電容器的計(jì)算式C=εS／4πkd

5.注意:電容器的電容大小只決定于電容器本身,與電容器是否帶電、帶電量的多少、電勢(shì)差的大小都無關(guān)。三.平行板電容器的兩種典型情況的討論：C∝εS／dC=Q/UE=U/d∝Q／εS1.若兩板始終跟電源連接——U保持不變a.d增大，C將減小，Q將減小，E將減小b.S增大，C將增大，Q將增大，E將保持不變。c.插入介質(zhì)ε，C將增大，Q將增大，E將保持不變。d.插入一定厚度的導(dǎo)體板，相當(dāng)于d減小，C將增大，Q將增大，E將增大。2.若充電后與電源斷開——Q保持不變a.d增大，C將減小，U將增大，E將保持不變b.S增大，C將增大，U將減小，E將減小。c.插入介質(zhì)ε，C將增大，U將減小，E將減小。d.插入一定厚度的導(dǎo)體板，相當(dāng)于d減小，C將增大，U將減小，E將保持不變。01年安徽春

4:一個(gè)平行板電容器，兩板之間的距離d和兩板面積S都可以調(diào)節(jié)，電容器兩板與電池相連接，以Q表示電容器的電量，E表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，則（）A.當(dāng)d增大、S不變時(shí)，Q減小，E減小B.當(dāng)S增大、d不變時(shí)，Q增大，E增大C.當(dāng)d減小、S增大時(shí)，Q增大，E增大D.當(dāng)S減小、d增大時(shí)，Q不變，E增大AC5:兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關(guān)K，電源即給電容器充電. （）A．保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小B．保持K接通，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則極板上的電量增大C．?dāng)嚅_K，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢(shì)差減小D．?dāng)嚅_K，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則兩極板間的電勢(shì)差增大KRE+-03年江蘇高考BC00年全國(guó)6.對(duì)于水平放置的平行板電容器，下列說法正確的是()（A）將兩極板的間距加大，電容將增大（B）將兩極板平行錯(cuò)開，使正對(duì)面積減小，電容將減小（C）在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶瓷板，電容將增大（D）在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大BCD圖丙是測(cè)量

的電容式傳感器，原理是

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固定電極可動(dòng)電極F丙壓力F由于C∝1/d，壓力F作用在可動(dòng)電極上，引起極板間距d的變化，通過測(cè)出C的變化，測(cè)量壓力F的變化。圖丁是測(cè)量

的電容式傳感器，原理是

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極板電介質(zhì)丁x位移x由于C隨著電介質(zhì)進(jìn)入極板間的長(zhǎng)度發(fā)生變化，通過測(cè)出C的變化，測(cè)量位移x的變化。例8：隨著生活質(zhì)量的提高，自動(dòng)干手機(jī)已進(jìn)入家庭，洗手后，將濕手靠近自動(dòng)干手機(jī)，機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動(dòng)電熱器加熱，有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干。手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)椋ǎ〢.改變了濕度B.改變了溫度C.改變了磁場(chǎng)D.改變了電容D01年全國(guó)理綜9:如圖示，一個(gè)平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上板帶正電，現(xiàn)將一個(gè)試探電荷q由兩板間A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場(chǎng)力對(duì)試探電荷所做的功等于（）A.qCs／QdB.qQs／CdC.qQs／2CdD.qCs／2Qd30°ABdC04年全國(guó)理綜11:一平行板電容器的電容為C，兩板間的距離為d，上板帶正電，電量為Q，下板帶負(fù)電，電量也為Q，它們產(chǎn)生的電場(chǎng)在很遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零。兩個(gè)帶異號(hào)電荷的小球用一絕緣剛性桿相連，小球的電量都為q，桿長(zhǎng)為l，且l<d?，F(xiàn)將它們從很遠(yuǎn)處移到電容器內(nèi)兩板之間，處于圖示的靜止?fàn)顟B(tài)（桿與板面垂直），在此過程中電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)小球所做總功的大小等于多少？（設(shè)兩球移動(dòng)過程中極板上電荷分布情況不變） （）C． D．A． B．0A+q-q+Q-Ql+q-q+Q-Ql解：在電場(chǎng)中，帶正電荷的小球所在處的電勢(shì)為φ1，帶負(fù)電荷的小球所在處的電勢(shì)為φ2，將電荷從很遠(yuǎn)處移到電容器內(nèi)兩板間，電場(chǎng)力對(duì)兩球分別做功為W1、W2，由電場(chǎng)力做功的定義W=qU始終=q