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1、第4节电容器电容 多层片式中高压陶瓷电容器 电容器电容 一 电容器 定义 任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体 组成一个电容器 电容器的充 放电 充电 电容器两板分别接在电池两端 两板带上等量异种电荷的过程 电源能量 电场能 放电 电源能量 电场能 充了电的电容器的两板用导线相连 使两板上正 负电荷中和的过程 电场能 其他形式能 说明 1 在充 放电过程中有电流产生 2 电容器所带电荷量 每个极板所带电荷量的绝对值 电容器充电后 任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量 用 Q 表示 A B 十十十十十十十十 一一一一一一一一 Q Q 那么 Q与U什么关系呢 电容器 U 十十十十十十十 一一一一
2、一一一 Q Q 电量Q U Q CU 二 电容C 把电容器带电量Q与两极板间的电压U的比值叫这个电容器的电容 用C表示 定义式 C Q U单位 法拉 F 1F 1C V意义 C 1F 表示当U 1V时 Q 1C C 10F 表示当U 1V时 Q 10C其它单位 1F 106 F 1012pF 思考1 甲同学说 电容器带电越多 电容越大 不带电时 电容为零 此说法对吗 为什么 类比水容器 水量 h h h V S 可见 若Q类比为V U类比为h 则C可类比为S 思考2 乙同学说 若A电容器带电比B电容器带电量多 则A的电容就比B的电容大 此说法对吗 为什么 V1 V2 S1 S2 思考3 丙同学
3、说 若A电容器比B电容器的电容大 则当它们充电 或放电 时 如果两极板间电压都升高 或降低 1V 则A电容器吸收 或放出 的电量一定比B的多 此说法对吗 为什么 电容器的Q U图象 C Q U C Q U 思考4 丁同学说 若A电容器比B电容器的电容大 则A电容器一定比B电容器能够存储更多的电量 此说法对吗 为什么 电容器和电容 一 电容器 二 电容 是描述电容器容纳电荷本领的物理量 定义 电容器所带电荷量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 定义式 5 物理意义 电容器的电容在数值上等于使两板间电势差为1V时电容器所带电荷量 4 单位 法拉 F 1F 106 F 1012pF
4、 讨论 C由Q U决定吗 C不由Q U决定 Q CU Q由C U决定 U由Q C决定 电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关 三 决定电容大小的因素 电容器和电容 C和d成反比 C与S成正比 C与 成正比 平行板电容器 三 决定电容大小的因素 电容器的电容是电容器本身的结构决定 与是否带电或与带电量的多少无关 电容器的种类 1 按电介质的不同分 有纸介电容器 陶瓷电容器 电解电容器等 观察纸介电容器的构造 该元件有两片锡箔 导体 中间是一层薄纸 2 按电容是否可变分 有固定电容器 可变电容器等 电解电容器 正负极不能接反 不能接交流电 聚苯乙烯电容器 固定电容器 电容固定不变 可变电容器
5、通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容 四 电容器的分类 电容器的耐压值 击穿电压 从电容器的包装上我们可以得到该电容的那些信息 思考题 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 在这种情况下 如增大两板间距d 则板间电势差U 电容器所带电量Q 板间场强E各如何改变 电容器与电源相连 电容器两板间电势差U不变 充电后 切断电容器与电源的连接 电容器所带电荷量Q不变 提示 答案 U不变 Q减小 E减小 Q不变 U增大 E不变 平行板电容器充电后 切断与电源的连接 在这种情况下 如增大d 则U Q E各如何改变 问题 电解电容器的电容为什么一般较大 可变电容器通过改变什么因素来改变电容 因其介质为很薄的一层氧化膜 所以二极板可相距极近 所以电容值大 正对面积 2 对于给定的电容器 在描述电容量C 带电量Q 两板间电势差U的相互关系中 下列图1 16中正确的是 ACE
