2.4電容器-電容-課件4(16張)

第四節(jié)電容器電容

一、電容器１.定義：任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，組成一個電容器。２.電容器的充、放電＋＋＋＋＋＋－

－

－

－

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＋Q－Q充電：電容器兩板分別接在電池兩端，兩板帶上等量異種電荷。放電：充了電的電容器的兩板用導(dǎo)線相連，使兩板上正、負電荷中和。注：電容器所帶電荷量：每個極板所帶電荷量的絕對值?！把b電的容器”帶電量：Q充電放電定義使電容器帶電的過程中和掉電容器所帶電荷的過程方法將電容器的兩極板與電源兩極相連用導(dǎo)線將電容器的兩極板接通場強變化極板間的場強增強

極板間的場強減小

能量轉(zhuǎn)化其他能轉(zhuǎn)化為電能

電能轉(zhuǎn)化為其他能3．電容器的額定電壓和擊穿電壓(1)額定電壓：電容器能夠長期正常工作時的電壓．(2)擊穿電壓：電介質(zhì)被擊穿時在電容器兩極板上的極限電壓，若電壓超過這一限度，則電容器就會損壞．

在選用電容器時應(yīng)注意電容器上標(biāo)的兩個參數(shù)即電容和額定電壓．設(shè)兩極加電壓U后，電容器帶電量為Q。AB十十十十十十十十

一一一一一一一一+Q-Q那么，Q與U什么關(guān)系呢？U實驗表明：對于給定的電容器，帶電量Q∝UQ=CU常數(shù)=C若某個電容器C值較大，加一定電壓U時，其帶電Q就越多。思考1.電容器起了什么作用？

儲存電荷2.電容器可類比成什么呢?

電容器類比為容器（水杯）

3.水杯存水的本領(lǐng)由什么來決定?水容器的容積(本身機構(gòu)決定v=sh）)1cm1cm結(jié)論：對于給定的圓柱形水容器，V與H的比值為常量，這個常量是由水容器本身的性質(zhì)決定的。對于不同的圓柱形水容器，V/H比值越大的水容器，在H相同的情況下所容納的水的體積V越大，即此水容器容納水的本領(lǐng)大。

對于同一給定的電容器Q與U的比值也是常量，這個常量也是由電容器本身的性質(zhì)決定的。對于不同的電容器，Q/U比值越大的電容器，在U相同的情況下所容納的電荷量Q越多，即此電容器容納電荷的本領(lǐng)大。二、電容（Ｃ）1.定義：

電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電容。2.定義式：4.物理意義：

是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。電容器的電容在數(shù)值上等于使兩板間電勢差為1V時電容器所帶電荷量。3、單位：法拉，F(xiàn)；1F=106μF=1012pF為了描述電容器容納電荷本領(lǐng)的大小我們引入電容這個物理量[判斷]1．電容大的電容器帶電量一定多．()2．電容的單位有F，μF，pF,1F＝103μF＝106pF.(

)3．電容為C的電容器所帶電荷量為Q，若電荷量增大為2Q，則電容變?yōu)?C.()4．電容器放電的過程就是兩極板電荷中和的過程．()5．電容器外殼上標(biāo)的是額定電壓．()×××√√三.平行板電容器C和d成反比C與S成正比

C與εr成正比相對介電常數(shù)正對面積靜電力常量兩極板間的距離（平行板電容器）3.決定平行板電容大小的因素

實驗表明：4.思考：根據(jù)公式C＝QU，能否說電容C與電容器所帶的電荷量Q成正比，與兩極板間的電勢差U成反比？電容器的電容是反映電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，用比值C＝QU來定義，但它卻是由電容器自身的構(gòu)造決定的，與所帶電荷量Q和所加電壓U無關(guān)．即使電容器不帶電，其電容仍然存在，并且是一個確定的值．例1：對于給定的電容器，在描述電容量C、帶電量Q、兩板間電勢差U的相互關(guān)系中，下列圖中正確的是

()

ACEC3.如圖2－4－5所示實驗中，關(guān)于平行板電容器的充、放電，下列說法正確的是(

)A．開關(guān)接1時，平行板電容器充電，且上極板帶正電B．開關(guān)接1時，平行板電容器充電，且上極板帶負電C．開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶正電D．開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶負電A四.平行板電容器典型問題：十十十十十十十十

一一一一一一一一類型一：保持電容器的兩極板與電源相連恒量：U變量：C（d，S，ε），Q，E當(dāng)d變小時，C增大，Q增大，E增大當(dāng)S變小時，C減小，Q減小，E不變插入電介質(zhì)，（εr

變大）C增大，Q增大，E不變Q=CU四.平行板電容器典型問題：十十十十十十十十

一一一一一一一一類型二：充電后，切斷與電源的連接恒量：Q變量：C（d，S，ε），U，E當(dāng)d變小時，C增大，U減小，E不變當(dāng)S變小時，C減小，U增大，E增大插入電介質(zhì)，（εr

變大）C增大，U減小，E變小U=Q/CCDB五.電容器種類與應(yīng)用（1）儲能式電容器:照相機的電子閃光燈發(fā)出強力的閃光，是通過電容器實現(xiàn)的。先用直流電源給電容充電，完成閃光燈的儲能過程，當(dāng)閃光燈被觸發(fā)，電容器儲存的電能就被釋放出來，發(fā)出閃光。3.應(yīng)用（2）駐極體話筒駐極體話筒的振動膜和金屬極板構(gòu)成了一個約幾十皮法的電容器。在外界聲波的作用下，電容隨之改變。由于駐極體振動膜上的電荷量不變，電容器兩端電壓隨聲波的變化而變化。這樣駐極體話筒就把聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴ｑv極體話筒具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、電聲性能好、價格低的特點，目前廣泛應(yīng)用于錄音機、電話、無線話筒、聲控設(shè)備等。利用電容器可以測量水位。電容器的兩塊平行的金屬表面已進行絕緣處理，