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1、1.81.8电容器的电容电容器的电容1人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容知识目标知识目标（1）知道电容器的基本构造，了解电容）知道电容器的基本构造，了解电容器的充电、放电过程，认识常见的电容器的充电、放电过程，认识常见的电容器。器。（2）理解电容的物理意义，掌握电容的）理解电容的物理意义，掌握电容的定义公式、单位，并能进行简单的计算。定义公式、单位，并能进行简单的计算。（3）了解影响平行板电容器电容大小的）了解影响平行板电容器电容大小的因素，能利用公式判断平行板电容器电因素，能利用公式判断平行板电容器电容的变化。容的变化。2人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容观察
2、图片观察图片3人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容一些常见的电容器4人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容一、电容器一、电容器1 1、任何两个、任何两个彼此绝缘彼此绝缘又相互靠近的又相互靠近的导导体体都可以构成电容器。都可以构成电容器。这两个导体这两个导体称称为为电容器电容器的的电极电极。5人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容（1）充电：充电：使电容器带上电荷的过程使电容器带上电荷的过程 充电时两个极板总是充电时两个极板总是带等量的异种电荷带等量的异种电荷每个极板带电量的绝对值叫做电容器的每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量带电量Q(Q增加增加 U增
3、加增加 E增加增加)6人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容（2）放电：放电：使电容器失去电荷的过程使电容器失去电荷的过程3 3、电容器的作用：、电容器的作用： 容纳储存电荷容纳储存电荷（Q减少减少 U减少减少 E减少减少 ）7人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容圆柱型水杯容器的储水问题圆柱型水杯容器的储水问题: :hhABC1.1.水位每升高水位每升高h h，试比较，试比较A A、B B、C C的储水量的储水量2.2.哪个储水本领大？哪个储水本领大？ 如何反映其储水本领？如何反映其储水本领？8人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容思考与讨论思考与讨论 那
4、电容器储存电荷的本领那电容器储存电荷的本领如何表征呢？如何表征呢？9人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容1 1、电容器所带电量、电容器所带电量Q Q与电容器两极板间的与电容器两极板间的电势差电势差U U的比值，叫电容器的电容。符号的比值，叫电容器的电容。符号C C。2 2、电容的定义式、电容的定义式: : Q Q指每一个极板带电量绝对值指每一个极板带电量绝对值, ,U U表示电容器两板的电势差表示电容器两板的电势差电压电压. .二二. .电容电容10人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容3 3、物理意义：描述电容器容纳电荷本领、物理意义：描述电容器容纳电荷本领的物理量
5、的物理量4 4、单位：、单位： 国际单位制：法拉国际单位制：法拉法（法（F F） 1F=1C / V1F=1C / V 常用单位：微法（常用单位：微法（F);F);皮法（皮法（pF)pF) 1F=10 1F=106 6F=10F=101212pFpF11人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容甲同学说：甲同学说：“电容器带电越多，电容器带电越多，电容越大，不带电时，电容为零电容越大，不带电时，电容为零”。此说法对吗此说法对吗?为什么为什么?思考思考:乙同学说：乙同学说：“若若A电容器带电比电容器带电比B电容器带电量多，则电容器带电量多，则A的电容就比的电容就比B的电容大的电容大”。此
6、说法对吗。此说法对吗?为什么为什么?12人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容讨论：讨论：C由由Q、U决定吗？决定吗？ （C不由不由Q、U决定决定 ）Q=CU （Q由由C、U决定）决定）（U由由Q、C决定决定 ）电容器的电容与是否带电或与带电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关电量的多少无关13人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容(1)意义：是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，数值上等于使电容器两极板间的电势差增加1V所增加的带电量(2)定义：电容器所带电荷量与两极板间电势差的比值叫电容(3)定义式： C与Q、U无关，仅由电容器本身决定(4)单位：F、F、pF；
7、1pF106F1012F特别提醒：电容器是一个仪器，而电容是一个物理量，它表征了电容器容纳电荷的本领电容器的电荷量是一个极板上电荷量的绝对值电容C是用比值定义法定义的，本章学过的电场强度E、电势，都是用比值法定义的电容 但不能说电容C与Q成正比、与U成反比，电容C由电容器本身的性质决定，与Q、U的大小无关三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容1.1.板间是板间是真空真空时：时：2 .2 .板间板间充满介质充满介质时：时：式中式中 S S表示两板的表示两板的正对面积正对面积 d d表示两板间的表示两板间的距离距离 r r是电介质的是电介质的相对介电常数相对介电常数，与电介质，与电介质的性质
8、有关。的性质有关。16人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容特别提醒：CQ/U要求理解并应用， 只要求了解，可以结合，知道C与什么因素有关.四、常用电容器四、常用电容器1 1、固定电容器：电容固定不变、固定电容器：电容固定不变 聚苯乙烯电容器聚苯乙烯电容器 电解电容器电解电容器 ： 正负极不能接反，不能接交流电正负极不能接反，不能接交流电 2 2、可变电容器、可变电容器通过改变两极间的通过改变两极间的正对面积或距离来正对面积或距离来改变电容改变电容18人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容常常见电见电容器的分容器的分类类方法方法按形状分：圆柱形电容器，平行板电容器，球形
9、电容器等按构造分：固定电容器，可变电容器，半可变电容器等可变电容器通常是通过改变正对面积或改变极板间距离来改变电容的按极板间使用的电介质分：空气电容器，真空电容器，塑料薄膜电容器，云母电容器，陶瓷电容器，电解电容器等五、电容器使用时应注意的问题五、电容器使用时应注意的问题1 1、电容器的击穿电压：、电容器的击穿电压： 加在电容器两极板上的电压不能超过某加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。2 2、电容器的额定电压：、电容器的额定电压： 电容器正常工
10、作时的最大电压电容器正常工作时的最大电压 额定电压低于击穿电压额定电压低于击穿电压3 3、注意电解电容器的极性、注意电解电容器的极性20人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容小结：在判断电容器相关物理量的变化时，首先要弄清哪些量是不变的，然后根据不变量和相关公式推断其他待分析量的变化情况若电容器充电后与电源断开，则带电荷量Q不变；若电容器始终与电源相连，则电压U不变分析电容器物理量变化常用的公式有：练一练练一练1 1、某一电容器，当带电量为、某一电容器，当带电量为410410-6-6C C，两极板间的电势差为两极板间的电势差为20v20v，求，求（1 1）电容器的电容）电容器的电容
11、（2 2）当所带电量减半时，电容器的电容）当所带电量减半时，电容器的电容为多少为多少（3 3）如果电容器不带电呢？）如果电容器不带电呢？22人教版高中物理选修3-1-第一章第8节电容器的电容2、下面关于电容器及其电容的叙述正确的是()A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关。B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。C电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。D一个电容器的电荷量增加Q1.0106C时，两极间电压升高10V，则电容器的电容无法确定。3、如图所示，有一平行板电容器，电容为C，A板接地，中间开一小孔，通过这一小孔连续地向电容器射入电子，电子射入小孔的速度为v0，单位时间内射入的电子数为n，电子质量为m，电荷量为e，电容器原来不带电，电子射到B板时均留在B板上，求电容器两极板能达到的最大电势差和从开始射入电子到电容器两极板电势差达到最大所用的时间？解：设最大电势差为U，由动能定理： ， 此时电容器带的电荷量：布置作业布置作业
