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1、第八节 电容器的电容,家里停水的时候，我们可以用水桶储存水，带电体放在空中，它所带的电荷是会慢慢地失去的，我们应该如何储存电荷呢？,思考：,1748年的一个晴朗的日子，在巴黎圣母院前广场有一场大型“魔术” 表演，观众是法国国王路易十五的王室成员和王公大臣们。魔术师诺莱特让700个传教士手牵手站一排，用手去触摸一根从玻璃瓶中引出的导线，瓶子中另引了一根线与起电机相连。当最前面的传教士接触导线的一瞬间，所有的传教士突然齐声大叫起来被震倒了。这个实验轰动一时，而那个瓶子，就是莱顿发明的第一个可以把电荷“装起来”的电容器，又叫莱顿瓶。,1）两个绝缘且相离很近的导体极板,2）中间夹一层绝缘物质,电介质,
2、1、电容器构造：,一、电容器：,任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体都可以看成一个电容器。,2、电容器的充放电过程,充电后不断电：充电后断电：,U不变,Q不变,思考：,电容器是一种储能元件，本领不一样，我们用什么物理量来表征电容器容纳电荷的本领的大小呢？,类比法理解电容概念（电容器与水容器）,二电容：,C = Q/U,（1）概念：电容器所带电荷量Q与两极板间电势差U的比值叫电容器的电容。,（2）定义式：,（3）单位：法拉（简称法），符号为“F”。常用单位：微法（F）、皮法（pF）。1F = 10-6F，1pF = 10-12F。,（4）物理意义：表征电容器容纳电荷本领的大小,平行板电容器是最简单
3、的电容器，猜想平行板电容器的电容可能与什么因素有关？,三、平行板电容器的电容,静电计,静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量导体间的电势差，从指针的偏转角度就可以知道两个导体间的电势差。,结论：在Q和S不变时，d减小，减小，U减小。 由C=Q/U知：C增大。,d则容量C,实验探究：控制变量法,在Q和d不变时，S越小，U越大。由C=Q/U可知：C越小。,S则C,静电计,在Q、 d和S不变时，插入电介质（r增大），U减小。由C=Q/U知：C增大。,（6）决定式：,（平行板电容器）,r相对介电常数；k=9.0109Nm2/C2 一般来说，电容器的电容决定于两极板的大小和形状、相对位置及板间的电介质
4、。,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。 常用电容器，从构造上看，可以分为哪两类？常用的固定电容器有哪些？聚苯乙烯电容器和电解电容器 电解电容器与其它常用电容器相比有什么显著 特征？ 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。,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，超过这一限度电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压叫击穿电压。,（1）按构造分:,固定电容器：C不可变（符号为 ）,可变电容器：C可改变（符号为 ）,半可变电容器：C只能作微小改变,四、常用电容器,（2）按介质分：,纸介电容器：容量大，价格低，
5、体积小； 损耗大，有电感。,云母电容器：介质损耗小，绝缘性能好，较稳定。,瓷介电容器：耐磨，寿命长；易破碎。,电解电容器：容量大（介质薄且两极近)，体积小；有极性，易漏电。（符号为： ）,1.分类,聚丙烯电容器,（1）固定电容器：,电解电容器,电解电容器两接线电极有正、负之分，使用时极性不能接错,（2）可变电容器：电容是可以改变的，一般是以改变正对面积来改变电容的,可变电容器,4、电容器的重要指标：电容及额定电压。,（2）击穿电压：加在电容器两极上的极限电压。,（1）额定电压：电容器长期工作所能承受的电压。,一般情况下，工作电压应低于击穿电压。,感应起电机,莱顿瓶- 现在叫“电容器”,小结：,
6、1、电容器是电器中是一个不可缺少的关键元件之一。,例、一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，求： （1）充电后电容器的带电量； （2）充电后两极板间的电场强度； （3）若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为多少？电量变为多少？电压变为多少？板间电场强度变为多大？,解析：（1）据 所以Q=CU（2）E= （3）据 所以C= C因为撤去电源，所以Q保持不变，仍然为Q=CU据 所以电压为2U据 ，和E= 得E=所以当Q不变只有d 发生变化时E保持不变,1、某电容C=20PF，那么用国际单位表示，它的电容 为_F,210-11,练习巩固：
7、,2、两个电容器电量之比为2：1，电压之比为1：2， 则它们的电容之比为_ 。,4:1,3、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是：（ ） A电容与带电量成比。 B 电容与电势差成反比。 C电容器带电量越大时，电容越大。 D对确定的电容器，每板带电量增加，两板间电势必增加。,D,D,4、在下图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一个灵敏的静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是： （ ）A、两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小B、两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C、极板上电荷量几乎不变，两极板间电压变小D、极板上电荷量几乎
8、不变，两极板间电压变大,5、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116中正确的 是：( ),ACE,6、关于电容器的电容，下列说法正确的是：（ CD ）A.电容器所带的电荷越多，电容就越大B.电容器两极板间电压越高，电容就越大C.电容器所带电荷增加一倍，则两极间的电压也一 定增加一倍D.电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量,7、有一正充电的平行板电容器，若使它的电荷量减少 310-4C，其电压降为原来的三分之一，则:（ ）A、电容器原来的带电量可能是910-4C B、电容器原来的带电量为4.510-4C C、电容器原来的电压可能为1VD、电容器原来的
9、电压可能为110-4V,BC,D,8、下列说法中正确的是:（ ）A、平行板电容器一板带电Q，另一板带电Q， 则此电容器不带电。B、由公式C=Q/U 可知，电容器的电容随带电量Q的增加而变大。C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时，两 板间电压要减小。D、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。,9、两块平行金属板带等量异量电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，应使（ ）A、两板的电荷量加倍，而距离变为原来的4倍B、两板的电荷量加倍，而距离变为原来的2倍C、两板的电荷量减半，而距离变为原来的4倍D、两板的电荷量减半，而距离变为原来的2倍,C,10、用两节相同的电池给两个电容器C1
10、和C2充电，已知C1C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为U1和U2，带电量分别为Q1和Q2，则： （ ） AU1U2 BU1=U2 CQ1=Q2 DQ1Q2,BD,A,11、平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在 两板间有一正电荷（电荷量很少）固定在P点，如 图所示，以U表示电容两极板间的电压，E表示两极板间的场强，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的置，（ ）A、U变大， Ep不变 B、E变大， Ep不变C、U变小， Ep变大 D、U不变， Ep不变,解：由U=4kQd/rS及 E=4kQ/ rS可知：d增大，则U增大而E不变；Ep= qp=qEd1 也不变。,
