高二物理選修1-1_電容器和電容_ppt1

1、第四節(jié)第四節(jié) 電容器電容器學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1 1、了解電容器的功能，了解電容器的功能，電容器如何工電容器如何工 作的，作的，知道常見的電容器有哪些；知道常見的電容器有哪些；2 2、了解不同的電容器電容量不同，知了解不同的電容器電容量不同，知 道哪些因素影響電容的大??；道哪些因素影響電容的大??；3 3、知道電容的單位。知道電容的單位。一、電震實驗一、電震實驗電震實驗電震實驗 “魔術(shù)師魔術(shù)師”諾萊特（諾萊特（A.J.ANollet.17001770A.J.ANollet.17001770）調(diào)來）調(diào)來700700個修道士，讓他們手拉著手站成一排，全長約個修道士，讓他們手拉著手站成一排，全長約30

2、0m300m，隊伍十分壯觀。裝著水的大玻璃罐內(nèi)有一根金屬引線通到隊伍十分壯觀。裝著水的大玻璃罐內(nèi)有一根金屬引線通到外面，與一個迅速轉(zhuǎn)動并受到摩擦的大玻璃圓盤相連。隨外面，與一個迅速轉(zhuǎn)動并受到摩擦的大玻璃圓盤相連。隨著諾萊特一個手勢，排在最前面的修道士用手握住了從瓶著諾萊特一個手勢，排在最前面的修道士用手握住了從瓶口引出的金屬線。一瞬間，口引出的金屬線。一瞬間，700700個修道士幾乎同時驚叫著個修道士幾乎同時驚叫著跳起來，在場的人無不目瞪口呆。跳起來，在場的人無不目瞪口呆。 原來這是一場大規(guī)模的原來這是一場大規(guī)模的“電震實驗電震實驗”。玻璃大圓盤是。玻璃大圓盤是起電機(jī)的一部分，而那個神奇的大玻

3、璃罐，是一個能將電起電機(jī)的一部分，而那個神奇的大玻璃罐，是一個能將電荷儲存起來的荷儲存起來的“萊頓瓶萊頓瓶”。最早出現(xiàn)的最早出現(xiàn)的電容器電容器“萊頓瓶萊頓瓶”二二、電容器、電容器1 1、作用、作用：電容器是儲存電荷的裝置電容器是儲存電荷的裝置。2 2、定義定義：任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體組成組成 的器件。的器件。 例如例如：兩個正對的平行金屬板中間夾上一層絕緣兩個正對的平行金屬板中間夾上一層絕緣 物質(zhì)，就構(gòu)成電容器物質(zhì)，就構(gòu)成電容器。 3 3、電路圖符號：、電路圖符號：這兩個導(dǎo)體稱為電容器的這兩個導(dǎo)體稱為電容器的電極電極。中間夾的絕緣物質(zhì)稱為中間夾的絕緣物

4、質(zhì)稱為電介質(zhì)電介質(zhì)。觀察紙介電容器的構(gòu)造觀察紙介電容器的構(gòu)造該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。4、電容器的充、電容器的充放放電電過程過程使電容器帶電的過程叫充電。使電容器帶電的過程叫充電。兩個極板上帶上兩個極板上帶上等量等量異種電荷異種電荷，與正極相與正極相連的極板帶正電連的極板帶正電A12+ + + + +- - - - -U+Q-QC每個極板帶電量的絕對值每個極板帶電量的絕對值叫做電容器的帶電量叫做電容器的帶電量Q Q使電容器失去電荷的過程使電容器失去電荷的過程。 將兩個極板直接相連。將兩個極板直接相連。（1 1）充電：充電：（2 2）放電

5、）放電：5 5、電容器的充放電舉例、電容器的充放電舉例照相機(jī)的閃光燈照相機(jī)的閃光燈 照相機(jī)的閃光燈，在不到照相機(jī)的閃光燈，在不到 的短暫時間內(nèi)的短暫時間內(nèi)發(fā)出強(qiáng)烈閃光，瞬時電流很大，各種電流都不能發(fā)出強(qiáng)烈閃光，瞬時電流很大，各種電流都不能承受。在實際中，常常用電容器幫助閃光燈實現(xiàn)承受。在實際中，常常用電容器幫助閃光燈實現(xiàn)它的功能。拍照前先用較長的時間（一般是幾秒）它的功能。拍照前先用較長的時間（一般是幾秒）給電容器充電，拍照時觸發(fā)燈光，使電容器通過給電容器充電，拍照時觸發(fā)燈光，使電容器通過燈管燈管放電放電，發(fā)出耀眼的白光。然后電源又給電容，發(fā)出耀眼的白光。然后電源又給電容器充電，為下次閃光做準(zhǔn)

6、備。器充電，為下次閃光做準(zhǔn)備。s100016 6、認(rèn)識常見的認(rèn)識常見的電容器電容器 1 1、固定電容器：電容固定不變、固定電容器：電容固定不變 聚苯乙烯電容器聚苯乙烯電容器 電解電容器電解電容器 ： 正負(fù)極不能接反，不能接交流電正負(fù)極不能接反，不能接交流電 2 2、可變電容器、可變電容器 通過改變兩極間的正對面積或距離來改變通過改變兩極間的正對面積或距離來改變電容電容6 6、認(rèn)識常用電容器、認(rèn)識常用電容器6 6、認(rèn)識常用、認(rèn)識常用電容器電容器舉例舉例：圓柱型水杯容器的儲水問題：圓柱型水杯容器的儲水問題: :hhABC1. 1.水位每升高水位每升高h(yuǎn) h，試比較，試比較A A、B B、C C的儲

7、水量的儲水量2.2.哪個儲水本領(lǐng)大？哪個儲水本領(lǐng)大？如何反映其儲水本領(lǐng)？如何反映其儲水本領(lǐng)？hQ深度水量S截面積三三、電容器電容電容器電容怎樣表示或描述電容器的電容的大小呢？怎樣表示或描述電容器的電容的大小呢？電容器儲存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？電容器儲存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？UQC 三三、電容器電容電容器電容1 1、概念：、概念：電容器帶電時，兩個極板間有電壓。在一電容器帶電時，兩個極板間有電壓。在一定的電壓下，不同電容器的極板上儲存的電荷有多有定的電壓下，不同電容器的極板上儲存的電荷有多有少，也就是電容器的電容有大有小。少，也就是電容器的電容有大有小。 QCU=2 2、物理意義：、物理意義：電

8、容是一個電容是一個反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。3 3、單位：、單位：國際單位制：國際單位制：法拉法拉法（法（F） 1F=1C / V 常用單位：常用單位： 微法（微法（F);皮法（皮法（pF) 1F=106F=1012pF 電容的大小由電容器本身決定，與哪些因素有關(guān)？電容的大小由電容器本身決定，與哪些因素有關(guān)？四、平行板電容器的電容大小四、平行板電容器的電容大小計算公式:1. 1. 電量電量Q Q、正對面積、正對面積S S保持不變時，距離保持不變時，距離d d越大，越大，C C越小越小2.2.電量電量Q Q、距離、距離d d 保持不變時，保持不變時，

9、 正對面積正對面積S S越大，越大，C C越大越大KdSC4K-K-靜電力常量靜電力常量-介電常數(shù)介電常數(shù)S-S-正對面積正對面積d-d-距離距離實驗實驗結(jié)論結(jié)論四、平行板電容器的電容大小四、平行板電容器的電容大小 兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如下圖所示，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如下圖所示，接通開關(guān)接通開關(guān)S，電源即給電容器充電則，電源即給電容器充電則()例題例題A保持保持S接通，減小兩極板間的距接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場的電勢差減小離，則兩極板間電場的電勢差減小B保持保持S接

10、通，在兩極板間插入一接通，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則極板上的電荷量增大塊介質(zhì)，則極板上的電荷量增大C斷開斷開S，減小兩極板間的距離，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小則兩極板間的電勢差減小D斷開斷開S，在兩極板間插入一塊介，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則兩極板間的電勢差增大質(zhì)，則兩極板間的電勢差增大BC五、電容器使用時應(yīng)注意的問題五、電容器使用時應(yīng)注意的問題1 1、電容器的擊穿電壓：、電容器的擊穿電壓： 加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器度，超過這個限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個極限電壓稱為擊穿電壓。

11、損壞，這個極限電壓稱為擊穿電壓。2 2、電容器的額定電壓：、電容器的額定電壓： 電容器正常工作時的最大電壓電容器正常工作時的最大電壓 額定電壓低于擊穿電壓額定電壓低于擊穿電壓3 3、注意電解電容器的極性。還有、注意電解電容器的極性。還有C C的大小。的大小。課本第課本第1515頁頁 問題和練習(xí)問題和練習(xí)1 1、找來幾個常見的電容器，了解它們的用途及外面、找來幾個常見的電容器，了解它們的用途及外面 所寫符號、數(shù)字的意義。所寫符號、數(shù)字的意義。用途：儲存電荷；用途：儲存電荷；“C”“C”表示電容的符號；表示電容的符號；數(shù)字表示該電容器的電容大小。數(shù)字表示該電容器的電容大小。你能從圖中獲得什么信息?

12、2 2、圖、圖1.4-91.4-9中幾個電容器的電容各是多少？中幾個電容器的電容各是多少？答：答：“.01”“.01”代表該電容器的電容為：代表該電容器的電容為：0.01uF0.01uF； “.02” “.02”代表該電容器的電容為：代表該電容器的電容為：0.02uF0.02uF； “50” “50”代表該電容器的電容為：代表該電容器的電容為：50uF50uF。3 3、請說出你家里哪幾種家用電器中有電容器。、請說出你家里哪幾種家用電器中有電容器。如電腦、電視機(jī)如電腦、電視機(jī)、收音機(jī)、手機(jī)等。收音機(jī)、手機(jī)等。課堂課堂小結(jié)小結(jié)一、電容器一、電容器1 1、任何兩個、任何兩個彼此絕緣彼此絕緣又相互靠近

13、的又相互靠近的導(dǎo)體導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。都可以構(gòu)成電容器。 2 2、電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電場能電場能 電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場能電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場能其他形式能其他形式能二、電容二、電容1 1、定義、定義: :2 2、單位：、單位：法拉法拉F F 1F=106F=1012pF三、平行板電容器的電容大小三、平行板電容器的電容大小S S大，大，C C大；大；d d大，大，C C小小 KdSC4QCU=課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、下列電容器的說法正確的是（ ） A電容器由兩個彼此絕緣的正對極板構(gòu)成 B電容器只能儲存同種電荷； C照相機(jī)閃光燈應(yīng)用電容器放電發(fā)出強(qiáng)光 D電容器既能充電，也能放電2、關(guān)于電容器，以下說法正確的是（ ） A保持其它條件不變，電容器兩極板正對面積變大， 電容變小 B保持其它條件不變，電容器兩極板距離變大，電容變小 C保持其它條件不變，兩板間放入電介質(zhì)，電容變大 D電容器的電容與極板正對面積、兩極板間距離 和放入的電介質(zhì)無關(guān)。3、有關(guān)電容器的單位及換算正確的是（ ） A電容的單位是庫侖 B電容的國際單位是法拉； C1F= uF D法拉是個很小的單位106CDBCBC4、對電容C=Q/U下列說法，正確的是（