高中物理选修3-1-电容器.ppt

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1、上节回放8电容器的电容静电平衡1静电平衡导体的特点2静电屏蔽3尖端放电4电容器电容器是常见电路元件之一1电容器是什么2通俗地说，电容器就是容纳电荷的容器专业化术语：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，就构成了电容器电容器结构3导体电极电介质介电常数ε绝缘体电容器的作用4——充电与放电SACE12①开关S接到1——电容器充电②开关S接到2——电容器放电++++----+Q-QUSS电容器的带电量7充电电容器充放电的能量变化过程5电能电场能放电电流电容器充放电电流6充电电流流向正极板流向负极板放电其他能一个极板所带的电量的绝对值Q电容器的电容电容水容器盛装水的能力大小描

2、述1hhABC问题1水位每升高h，试比较A、B、C的储水量问题2哪个储水本领大？问题3如何反映其储水本领？水量Q——深度h=截面积S水容电容2①电容器电量Q与电势差U关系---++++++++-----U1=1VU2=1VU1=2V----------------++++++++++++++++U2=2VQ0U实验表明：一个电容器所带电量Q与电容器两极板间电势差U成正比=常量Q—U即：②电容器的电容电容器所带的电量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表示。③公式C=Q—U④单位法拉简称：法符号：F1F＝1C/V⑤意义表示电容器容纳电荷本领⑥电

3、容器电容的一种测量方法电流传感器12CER接计算机电容器放电电路8V-+问题1竖直狭长矩形面积的物理意义？问题2如何求电荷量？问题3如何求电容C？⑦对电容的认识与理解例1对于电容的认识正确的是（）A.电容器的电容表示其储存电荷的能力B.电容器的电容与它所带电量成正比C.电容器的电容与它两极间电势差成反比D.电容器电容的单位有μF和pF1μF=103pFA例2关于电容器的电容的说法中正确的是（）电容器的电容越大，所带电量越多B.电容器不带电时，其电容为零C.电容在数值上等于使两板间的电势差为1V时电容器所带的电量D.对一个确定的电容器来说，其两板所带的电量与两板间电

4、势差成正比CD例3有一正充电的平行板电容器，若使它的电荷量减少3×10-4C，其电压降为原来的三分之一，则电容器原来的带电量可能是_______________C.4.5×10-4C平行板电容器的电容平行板电容器1两个极板是相互平行导体的电容器叫做平行板电容器影响平行板电容器的电容的因素2①猜想：间距、正对面积、电介质②研究方法：——控制变量③研究思路：相同正对面积S和电介质，研究C与d关系相同间距d和电介质，研究C与S关系相同间距d和正对面积S，研究C与ε关系问题：如何直观地确定电容器电容C的变化？C=Q—UQ不变U增大，则C减小U减小，则C增大④研究过程：实验

5、装置介绍θ角大，电势差大实验现象观察平行板电容器电容与极板距离关系平行板电容器电容与极板正对面积关系平行板电容器电容与电介质关系动画模拟实验现象记录改变间距d面积S电介质插入改变增大增大减小减小偏角电势差电容因素物理量增大增大减小减小减小增大增大减小增大减小增大减小减小减小增大改变改变实验结论正对面积S保持不变时，距离d越大，C越小距离d、正对面积S保持不变时，插入介质，电容C变化距离d保持不变时，正对面积S越大，C越大理论分析表明：真空平行板电容器电容CC=———4πkdS充电介质平行板电容器电容CC=———4πkdεrS其中：εr相对介电常数平行板两极板间的电

6、场3忽略边缘效应，平行板电容器间电场视为匀强电场匀强电场+++---开关始终闭合保持不变的量是_____________两板间电势差U减小增大E=U—dd增大，则E_________d减小，则E_________改变正对面积，则E______不变+++---电容器充电后，开关断开保持不变的量是________________电容器所带电量QE=U—d=Q—Cd=———4πkQεrS不变S增大，则E_________S减小，则E_________改变板间距d，则E_________插入电介质，则E______减小增大增大基础应用研究4例4电容器充电，然后断开开关。当

7、增大两极板间距离时，电容器所带电量Q、电容C、两极板间场强E、U的变化情况是（）A.Q变小、C不变、U不变、E变小B.Q变小、C变小、U不变、E不变C.Q不变、C变小、U变大、E不变D.Q不变、C变小、U变小、E变小C例5如图，水平放置平行板间有一带电液滴恰好静止。下列操作中可以使液滴向下运动的是（）A.不断开电源，两极板水平错开B.不断开电源，增大极板间距离C.断开电源，两极板水平错开D.断开电源，减小两极板间距离SPB例6如图所示,平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连.要使静电计指针张角变大，下列措施中可行的是（）A.将A板向上移动B.将B板向右移

8、动C.将A