1.8《電容器的電容》ppt課件

,電容器是一種儲能元件，在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時。按其結(jié)構(gòu)可分為固定電容器、半可變電容器、可變電容器三種。,第八節(jié)電容器的電容,2013、10,閃光燈,說明：照相機的閃光燈，在不到0.001s的短暫時間內(nèi)發(fā)出強烈閃光，瞬間電流很大，各種電池都不能承受。在實際中，常常用電容器幫助閃光燈實現(xiàn)它的功能。,多媒體實驗室,閃光燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu),電容器,電容器的應(yīng)用,點擊任意圖片,一些常見的電容器,4,學(xué)生活動：觀察電容器的結(jié)構(gòu),多媒體實驗室,說明：以紙介質(zhì)電容器為例,觀察電容器的結(jié)構(gòu)。,一、電容器1、構(gòu)造：任何兩個彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體，都可以看成電容器。這兩個導(dǎo)體叫做電容器的電極,中間夾的絕緣物質(zhì)叫做電介質(zhì).,2、電路圖符號：,【注意】對一個孤立的導(dǎo)體(例一個金屬球)它也有容納電荷的本領(lǐng),它的另一個電極可認(rèn)為是在無窮遠(yuǎn)處(或是大地).,電容器充放電示教板,制作：金迎時,電鍵接1,電鍵接2,J2139,K,按順序點擊各項,1,2,+,說明：單刀雙擲開關(guān)先接通1，再接通2，注意觀察實驗現(xiàn)象。,1、電容器的充電：,將電容器兩個極板帶上等量異種電荷的過程，叫電容器的充電。,正極板,負(fù)極板,有短暫的電流,兩極間有電壓,兩板分別帶等量異種電荷，每個極板帶電量的絕對值叫電容器的帶電量,E,二、電容器的充電和放電,注意：若電容器保持與電源連接，則板間電壓U不變；若斷開電源，則極板所帶電量Q不變。,2、電容器的放電：,用導(dǎo)線將充電后的電容器兩極接通，兩極失去電荷的過程，叫電容器的放電。,在放電過程中導(dǎo)線上有短暫的電流產(chǎn)生,U=0,思考：I-t圖線與橫軸所圍面積的物理意義是什么？,做一做,實驗探究：電容器兩極板間電壓與電容器所帶電荷量之間有何關(guān)系？,實驗電路圖,U,d=1cm,電容器是用來儲存電荷的容器,類比法理解電容概念（電容器與水容器）,C=Q/U,問題：水杯的S水的V、H有關(guān)嗎？,C不由Q和U來決定，由電容器本身來決定。,1、定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值,2、定義式：，或者,3、物理意義：C是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,4.電容的單位：,法拉:,F,還有：微法（）、皮法（p）,1F=1C/V,5.特點:電容是電容器本身的一種固有屬性，與是否有電荷、容納電荷量多少及電壓高低均無關(guān)。,二.電容,1、某一電容器，當(dāng)所帶電量為410-6C，兩極板間的電勢差為20v，求：1）電容器的電容.2）當(dāng)所帶電量減半時，電容器的電容為多少?3）如果電容器不帶電呢？,電容的大小由電容器本身決定，與哪些因素有關(guān)？,相對介電常數(shù)艾普西隆Epsilon,方法：控制變量法,有機玻璃板,+,實驗探究：影響平行板電容器電容的因素,改變d,改變S,改變電介質(zhì),說明：靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的，用來測量導(dǎo)體間的電勢差，從指針的偏轉(zhuǎn)角度就可以知道兩個導(dǎo)體間的電勢差的大小。,多媒體實驗室,平行板電容器的電容公式：,兩極板間距離,兩極板正對面積,靜電力常量,介電常數(shù)真空=1,艾普西隆Epsilon,幾種常用電介質(zhì)的相對介電常數(shù),1.0005,2,6,68,411,2.02.1,81,空氣的相對介電常數(shù)與1十分接近，研究中，空氣對電容的影響一般可以忽略。,1、固定電容器：,四、常用電容器,（1）聚苯乙烯電容器：,以聚苯乙烯薄膜為電介質(zhì)，兩層鋁箔為極板。,符號：,（2）電解電容器：,用鋁箔做一個極板，以鋁箔上很薄的一層氧化膜為電介質(zhì)，用浸過電解液的紙做另一個極板。,符號：,電容較大,2、可變電容器：,兩極由兩組鋁片組成，固定的一組鋁片叫做定片；可以轉(zhuǎn)動的一組鋁片叫做動片;空氣為電介質(zhì)。,轉(zhuǎn)動動片，使兩組鋁片的正對面積發(fā)生變化，電容相應(yīng)變化。,符號：,從電容器的包裝上我們可以得到該電容的哪些信息？,3電容器的額定電壓和擊穿電壓(1)額定電壓：電容器能夠_工作時的電壓(2)擊穿電壓：電介質(zhì)被擊穿時加在電容器兩極板上的_電壓，若電壓超過這一限度，則電容器就會被損壞,長期正常,最小,、電容器的充放電,二、電容,三、平行板電容器：,、定義：,充電：使原本不帶電的兩板帶上等量異種電荷的過程放電：使充電后的電容器電荷中和失去電荷的過程,小結(jié)：,、定義：兩塊彼此靠近又互相絕緣的導(dǎo)體組成的器件。,一、電容器,、表達(dá)式：,、物理意義：反映電容器容納電荷量本領(lǐng)的強弱,、國際單位：法拉或法（F）,四、電容器的種類,電容器電容,1、關(guān)于電容，下列說法中正確的是（）A電容器的極板上帶電量越大，這只電容器的電容就越大B電容器的極板間電壓越大，這只電容器的電容就越大C如果電容器兩極板上沒有帶電，它的電容為零D對某一個電容器來說，兩板間的電勢差隨所帶電量的增加而增加,D,2、如圖所示，將平行板電容器兩極板分別接在電壓是6V的電池組正負(fù)極，跟電池組負(fù)極相連的極板帶電量為-9.010-8C，則電容器的帶電量為C，電容器的電容為pF。若將此電容器兩極板與電動勢為12V的電池組相連，則電容器的電容為pF。,9.010-8,1.5104,1.5104,3、電容器的電容C=2.010-8F，如果電容器兩極板電壓增加了10V，則電容器的帶電量變化了多少？,電容的另一種定義式,4、平行板電容器充電平衡后仍與電源相連，兩極板間的電壓是U，電荷量為Q，兩極板間場強為E，電容為C，現(xiàn)將兩極板間距離減小，則（）A.Q變大B.C變大C.E不變D.U變小,AB,5、平行板電容器充電平衡后與電源斷開，兩極板間的電壓是U，充電荷量為Q，兩極板間場強為E，電容為C，現(xiàn)將兩極板間距離減小，則（）A.Q變大B.C變大C.E不變D.U變小,BCD,7、如圖所示，平行板電容器A、B間有一帶電油滴P正好靜止在極板正中間，現(xiàn)將兩極板間稍錯開一些，其它條件不變。則（）A油滴將向上加速，電流計中電流由b流向aB油滴將向下加速，電流計中電流由a流向bC油滴將靜止不動，電流計中電流由b流向aD極板帶電量減少，兩板間電勢差和場強不變,D,若水平放置的平行板電容器，兩板相距5mm，電容為2F，當(dāng)將其充電到兩板電壓為100V時，一個質(zhì)量為10-10g的帶電塵埃正好在板間靜止。則塵埃的電荷量為C。,、電容器的充放電,二、電容,三、平行板電容器：,、定義：,充電：