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1、 6.4.16.4.1孤立导体的电容孤立导体的电容定义：定义：把把孤立导体所带电荷与其电势的孤立导体所带电荷与其电势的比值叫孤立导体的电容：比值叫孤立导体的电容：其中：其中：C是与导体尺寸、形状有关，与是与导体尺寸、形状有关，与Q、V无关的物理无关的物理量量 ，单位：，单位：(1)(2)6.4 6.4 电容器及其电容电容器及其电容 地球：地球：例例: 求求孤立导体球的电容孤立导体球的电容;解：设导体球半径解：设导体球半径R、带电、带电Q，选无限，选无限远为零势点可得：远为零势点可得：(1)(2)6.4.1 6.4.1 电容器的电容电容器的电容定义：定义：把两个能带有等值异号电荷的把两个能带有等
2、值异号电荷的导体系叫导体系叫电容器，电容器，其电容为：其电容为：(3)注意：电容的大小仅与注意：电容的大小仅与导体的形状、导体的形状、两两导体相导体相对位置、其间的电介质对位置、其间的电介质有关；与其所带电荷量有关；与其所带电荷量无关无关. .平行板电容器：一对平行板导体组成的电容器；平行板电容器：一对平行板导体组成的电容器；圆柱形电容器：一对共轴圆筒导体组成的电容器；圆柱形电容器：一对共轴圆筒导体组成的电容器；球形电容器：一对球形电容器：一对同心球形同心球形导体组成的导体组成的电容器电容器； 1.U为两导体间电势差；为两导体间电势差； 2.两导体称两导体称电容器的极板；电容器的极板； 常见常
3、见电容器：电容器：(3)电容器电容的计算电容器电容的计算步骤：步骤：4.4.求求 ； 1.1.设两极板分别带电设两极板分别带电 ； 2.2.求求 ； 3.3.求求 ；1.平板电容器平板电容器+ + + +-（2）两带电极板间的电场强度；两带电极板间的电场强度；（1）设）设两极板分别带电两极板分别带电 ；（4）平板电容器电容；平板电容器电容；（3）两带电平板间的电势差；两带电平板间的电势差；(1)+ + + +-例例1:1:若若设计平行板电容器的极板为边长设计平行板电容器的极板为边长 的正方形：的正方形：两板距离两板距离 ，两极板间的电势差为，两极板间的电势差为 ，如果要保证极板上储存如果要保证
4、极板上储存 的电荷的电荷, ,问问 如何如何取值？取值？解解:分析：利用分析：利用平行板电容器的结果，平行板电容器的结果，可以完成该电容器的设计计算问题可以完成该电容器的设计计算问题. .由题意可得：由题意可得：(1)+ + + +-(2)由题意及上题平行板电容器结果可得：由题意及上题平行板电容器结果可得：于是得到：于是得到：+ + + +-2.圆柱形电容器圆柱形电容器+-a.a.设设两两柱柱面单位长度上分别带电面单位长度上分别带电 ；d .圆柱形电容器圆柱形电容器电容电容:(3)b.(1)其间场强：其间场强：(2)c.电势差：电势差：平行板电平行板电容器电容容器电容讨论：如果有：讨论：如果有
5、：d .圆柱形电容器圆柱形电容器电容电容:(3)3. 球形电容器球形电容器设其半径分别为设其半径分别为 和和 的两同心金属球壳所组成：的两同心金属球壳所组成：解解:设内球带正电，外球带负电；设内球带正电，外球带负电；*(1)讨论：讨论：(2)孤立导体球电容器电容；孤立导体球电容器电容；孤立孤立导体球电容器可看作导体球与无限大导体球电容器可看作导体球与无限大导体球壳组成的导体球壳组成的球形球形电容器电容器； 因此：因此：*6 6.4.3.4.3 电容器的串联和并联电容器的串联和并联1.电容器的并联：电容器的并联：(1)2.电容器的串联：电容器的串联：(2)注意：注意： 1.利用利用电容器的电容器的并联可获得较大并联可获得较大电容；但各电容；但各电容器电容器 上的电势差是相等的；上的电势差是相等的；2.2.利用利用电容器的电容器的串联可获得较小串联可获得较小电容；但各电容；但各电容器电容器上的电势差比总电势差要小；上的电势差比总电势差要小；3.3.为了实用有时还可采用为了实用有时还可采用电容器的电容器的混联方法；混联方法；4.4.对于对于电容器的电容器的混联问题，有时要先做出等价电路混联问题，有时要先做出等价电路图，然后再进行计算；图，然后再进行计算；
