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1、1.4电容器,高中物理 选修-,常用电容器,一、电震实验,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。,一、电震实验,“魔术师”诺莱特调来700个修道士，让他们手拉手站成一排，全场300m，队伍十分壮观。装着水的大玻璃罐内有一根金属引线通到外面，与一个迅速转动并受到摩擦的大玻璃圆盘相连。随着诺莱特的一个手势，排在最前面的道士用手握住了从瓶口引出的金属线。一瞬间，700哥修道士几乎同时惊叫着跳了起来，在场的人无不目瞪口呆。 原来这是一场大规模的“电震实验”。玻璃大圆盘是起电机的一部分，而那个神奇的玻璃罐，是一个能将电荷存储
2、起来的“莱顿瓶”。,二、电容器,1、概念:“莱顿瓶”是最早出现的电容器.电容器是储存电荷的装置.,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。,二、电容器,1、概念:“莱顿瓶”是最早出现的电容器.电容器是储存电荷的装置. 2、定义:任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体,例如两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质，就构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。 中间夹的绝缘物质称为电介质. 3、电路图符号：如下图:,2.两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?,1.相邻两个同学能否构成电容器？,思考题,4、电容器的充放电过程：,4、电容器的充放电过程： （1）充电：使电容
3、器带上电荷的过程 充电时两个极板总是带等量的异种电荷，与电源正极相连的极板带正电 每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量Q （2）放电：使电容器失去电荷的过程 将两个极板直接相连。,两个极板上带上等量异种电荷,5、电容器的充放电举例,照相机的闪光灯，在不到0.001s的短暂时间内发出强烈闪光，瞬时电流很大，各种电池都不能承受，在实际中，常常用电容器帮助闪光灯实现他的功能。拍照前用较长的时间（一般是几秒）给电容器充电，拍照时触发闪光灯，使电容器通过灯管放电，发出耀眼的白光。然后电源又给电容器重现，为下次闪光做准备。,三.电容器-电容,1、概念：电容器带电时，两个极板间有电压。在一定的电压下，不
4、同电容器的极板上储存的电荷有多有少，也就是电容器的电容有大有小。,2、物理意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。 3、单位：国际单位制： 法拉法（F） 1F=1C / V 常用单位： 微法（F);皮法（pF) 1F = 106F = 1012pF,三.电容器-电容,1、概念：电容器带电时，两个极板间有电压。在一定的电压下，不同电容器的极板上储存的电荷有多有少，也就是电容器的电容有大有小。,2、物理意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。 3、单位：国际单位制： 法拉法（F） 1F=1C / V 常用单位： 微法（F);皮法（pF) 1F = 106F = 1012pF
5、,举例：圆柱型水杯容器的储水问题:,h,S1,S2,三.电容器电容,V1,V2,与水容器对比理解 水容器H S V 电容器U C Q,S = ,C = ,V,H,U,Q,4、对电容的理解,三.电容器电容,5、电容器的电容影响因素,三.电容器电容,5、电容器的电容影响因素,改变平行板两极板 的距离d 改变平行板两极板的正对面积S 两极板间插入绝缘介质（保持Q、S、d不变）,1、固定电容器：电容固定不变 聚苯乙烯电容器 电解电容器 ： 正负极不能接反，不能接交流电 2、可变电容器 通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容,认识常用的电容器,认识常用的电容器,练习题,1、电容器是一种常用的电子元件，
6、对电容器认识正确的是： A、电容器的电容表示其储存电荷的能力 B、电容器的电容与他所带的电量成正比 C、电容器的电容与他两极板间电压成反比 D、如果一个电容器两极板间没有电压，两极板上就没有电荷，电容为零,练习题,2、有关电容的单位及换算正确的是： A、电容的单位是库伦 B、电容器的国际单位是法拉 C、1F=10-6F D、法拉是个很小的单位,练习题,3、电容器A的电容比电容器B的电容大，这表明 A、A所带的电荷量比B多 B、A比B能容纳更多的电荷量 C、A的体积比B 大 D、两电容器电压都改变1V时，A的电荷量改变比B的大,电容器的应用,电容式传感器,储能式电容器,简单收音机原理,小 结,一
7、、电容器 1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。,2、电容器的充电：使电容器带上电荷的过程 电容器的放电：使电容器失去电荷的过程,二、电容 1、定义： 2、单位：法拉F 1F=106F=1012pF,拓展阅读,在电影星际争霸战中，人气超旺的星舰企业号隶属星际舰队，是有史以来吨位最大的星际太空船之一。环球网实习记者朱盈库报道，据美国世界新闻网3月22日报道，科幻电影星际争霸战里“企业号”星舰每当遭遇危险或不明威胁时，就会升起“力场防护罩”以保护星舰。现在这种防护罩将不再止于幻想，英国媒体报道，英军科学家正研发这种防护罩，利用电能脉冲抵挡火箭、榴霰弹等炮弹的攻击。,拓展阅读,每日电
8、讯报报道，英国国防部研究开发机构“国防科学技术实验室”(DSTL)表示，他们正在研发一种类似于力场防护罩的新装甲，方法是将“超级电容器”(supercapacitor)这种材料和车辆的装甲相结合，使其成为一种巨大电池。当车辆侦测到攻击来临时，储存在超级电容器的能量会迅速传导至包覆车辆的装甲上，产生强力电磁场。研究这项计划的科学家表示，这个电磁场会形成短暂的“力场防护罩”，弹开来袭的炮弹。,拓展阅读,虽然这种防护罩仅能维持几分之一秒，但若时机准确，能防止撞击时才爆炸的火箭炮攻击。且“超级电容器”具有迅速充电功能，可立刻准备再迎接另一次攻击。,拓展阅读,这种装甲车的一大优点是，有望大幅度减轻军用车辆及战车的重量。目前绝大多数战车的装甲都无法抵挡火箭炮，火箭炮能穿透厚度超过30公分的实心钢板。要抵挡火箭炮就必须使用相当厚重过的装甲，但如此一来将影响战车的速度和油耗。,新的电子装甲使用的“超级电容器”材料，可以薄如布料，因此新装甲极轻。只是科学家仍需设计一套静谧的追踪系统与新装甲配合使用，以便精算出炮弹袭击时间，以便适时启动防护罩。,The End ！,
