《电容器与电容》PPT课件

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1、第七节电容器与电容第一章静电场http://lihua.enteach.net情景探究一摄影时如光线不足,你一定知道用闪光灯，在如此短的时间内,仅靠电池直接给闪光灯供电就能发出如此强的光吗?请你探究分析其中的奥妙!内置闪光灯的相机情景探究二莱顿瓶-----存储电荷的装置也可称为“电容器”探究感应起电机的构造与工作原理一.电容器任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器.在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质(电介质),就组成一个最简单的电容器,叫做平行板电容器①作用:可以容纳电荷.1.电容器

2、的构造:2.电容器的工作状态:②充电：使电容器带电的过程,叫充电.电容器的每一个极板所带电量的绝对值,叫做电容器的带电量.充电后,两极板间有电场存在,电容器从电源获得电能储存在电场中,因此充电的过程是电容器储存电能的过程.②充电：使电容器带电的过程,叫充电.电容器的每一个极板所带电量的绝对值,叫做电容器的带电量.充电后,两极板间有电场存在,电容器从电源获得电能储存在电场中,因此充电的过程是电容器储存电能的过程.③放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程.是电场能转化为其他能的过程3.电容器的带电量电容器所带

3、的电荷量，是指每个极板所带的电荷量Q的绝对值二.电容充电后的电容器的两极板间有电势差,这个电势差跟电容器所带的电荷量有关实验表明：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差成正比，比值Q/U是一个常量。不同的电容器，这个比值一般是不同的。这个比值表征了电容器储存电荷的特性1、定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容，用C来表示。2、电容器的电容在数值上等于两极板间的电势差为1V时电容器需带的电荷量。即C=Q/U思考1.电容器起了什么作用？储存电荷2.电容器可类比成什么

4、呢?电容器类比为容器（水杯）思考与讨论1.水杯存水的本领由什么来决定?水容器的容积(本身机构决定)2.如何表征大容器的储水本领大呢?电容器与水容器1cm1cm横截面大的需要的水多s电量Q∝UC水量m∝h对一个确定的电容器而言，电容是不变的，C与Q、U无关。对一个确定的水容器而言，水容是不变的，与m、h无关。思考与讨论那电容器储存电荷的本领如何表征呢？3、电容的物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。4、单位：在国际单位制中电容的单位是法拉（F），常用单位还有微法（μF）和皮法（pF）1F=106

5、μF=1012pF最简单的电容器是平行板电容器猜想：平行板电容器的电容跟哪些因素有关？两极板间的距离d两极板间的正对面积S是否插入电介质或电介质的种类。实验探究请看实验1、平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比，跟正对面积S正比，跟极板间的距离d成反比。2、平行板电容器的电容公式：C=εS/4πkd(式中k为静电力常量)三.平行板电容器的电容思考与讨论⑴：平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连接。在这种情况下，如果增大两极板间的距离d，那么，两极板间的电势差U、电容器所带的电量Q、两极板间的

6、场强E各如何变化？解析：平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连接，其电势差恒等于电源电压，并保持不变。⑴C=εS/4πkd∝εS/d⑶E=U/d∝1/d⑵Q=CU=UεS/4πkd∝εS/d保持两极板的Ｕ不变的实验探究思考与讨论⑵：平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如果增大d，则U、Q、E各如何变化？解析：平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器不存在充、放电的可能性，两极板上的带电量Q始终不变。C=εS/4πkd∝εS/dU=Q/C=Q/（εS/4πkd）∝d/εSE

7、=U/d=Q/Cd=Q/（εSd/4πkd）=πkQ/εS∝1/εS保持两极板的Ｑ不变的实验探究本题的思路是：当d（或变化ε、S）发生变化，用C=εS/4πkd判断C的变化，再用C=Q/U判断出Q（或U）的变化，最后用E=U/d=Q/Cd判断E的变化。比较⑴、⑵两类题型的解析过程，可以看到，抓住Q（或U）不变这个条件是一个关键。3、平行板电容器充电后的两类典型情况：⑴电容器始终连接在电源上，两极间的电压U保持不变。⑵电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的带电荷量Q保持不变。电容器是一储能元件。纸质电容器

8、陶瓷电容器电解电容器钽电容器可变电容器展示各种电容器实物四.常用电容器请带着这样以下几个问题阅读课本第31页常用电容器部分内容。⑴常用电容器，从构造上看，可以分为哪两类？⑵常用的固定电容器有哪些？⑶电解电容器与其它常用电容器相比有什么显著特征？⑷电容器常见的损坏原因是什么？常用电容器可分为固定电容器和可变电容器。聚苯乙烯电容器和电解电容器电解电容器的正、负极性是固定的。加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这一限度电介