電容器的電容 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

10.4電容器的電容靜電平衡電容器平行板電容器電容電容器與日常生活中常見(jiàn)的杯子一樣，是一種容器。區(qū)別在于，杯子用來(lái)容納水，而電容器是用來(lái)容納電荷的元器件。杯子裝水電容器裝電荷一電容器1.組成：任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體組成一個(gè)電容器。電介質(zhì)電容器的極板電容器的極板2.所帶電荷量：一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值。3.常見(jiàn)電容器及其符號(hào)：

（1）.固定電容器：電容固定不變。電解電容器（用鋁箔做一個(gè)極板，以鋁箔上很薄的一層氧化膜為電介質(zhì)，用浸過(guò)電解液的紙做另一個(gè)極板）（正負(fù)極不能接反，不能接交流電）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）聚苯乙烯電容器及其符號(hào)電解電容器及其符號(hào)3.常見(jiàn)電容器及其符號(hào)：

（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(dòng)的一組鋁片叫做動(dòng)片；空氣為電介質(zhì)。通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容。可變電容器及其符號(hào)4.電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：（1）.電容器的擊穿電壓（2）.電容器的額定電壓（3）.電解電容器的極性加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限度，超過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個(gè)極限電壓稱(chēng)為擊穿電壓。電解電容器在使用時(shí)注意正負(fù)極，長(zhǎng)引腳為正極。電容器正常工作時(shí)兩極板上的最大電壓。電容器外殼上標(biāo)的就是額定電壓，它比擊穿電壓要低。5.電容器充放電與放電（1）.將電容器兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過(guò)程，叫電容器的充電。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q正極板負(fù)極板有短暫的電流兩極間有電壓E5.電容器充放電與放電（2）.用導(dǎo)線將充電后的電容器兩極接通，兩極失去電荷的過(guò)程，叫電容器的放電。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q在放電過(guò)程中導(dǎo)線上有短暫的電流產(chǎn)生U=0二電容

充電后的電容器兩極間的電壓，叫電容器的電壓。電容器的帶電量Q越多，電壓U越高。＋＋＋＋＋＋＋＋－

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＋Q－Q兩極間有電壓E

Q與U成正比，比值Q/U是常量。二電容電容器帶電與水桶盛水類(lèi)比：h=1cmh=2cmV=1Sdm3V=2Sdm3

二電容容納儲(chǔ)存水容納儲(chǔ)存電荷電荷量Q水量V電勢(shì)差U水位差h橫截面S電容C+++++++++---------

電容器水容器

二電容1.定義：電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫電容器的電容。

2.定義式：

3.電容的單位：法拉，簡(jiǎn)稱(chēng)法，符號(hào)F。1F=1C/V還有：微法（μF）、皮法（pF）當(dāng)一個(gè)電容器帶1C電量時(shí)，兩極間電壓是1V，那么這個(gè)電容器的電容就是1F

練一練：例1：某電容器上標(biāo)有“1.5μF9V”的字樣，則（）A.該電容器所帶電荷量不能超過(guò)1.5CB.該電容器所加電壓不能超過(guò)9VC.該電容器擊穿電壓為9VD.當(dāng)給該電容器加4.5V的電壓時(shí)，它的電容值變?yōu)?.75μFB例2：如圖所示，電源A的電壓為6V，電源B的電壓為8V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S從A轉(zhuǎn)到B時(shí)(電容器的電容為2μF)，通過(guò)電流計(jì)的電荷量為(

)A．4×10－6C

B．12×10－6CC．16×10－6C D．28×10－6C練一練：D三平行板電容器的電容1.決定電容大小的因素平行板電容器的電容C跟介電常數(shù)ε成____比，跟極板正對(duì)面積S成____比，跟極板間的距離d成____比。2.公式：

兩極板正對(duì)面積靜電力常量?jī)蓸O板間距離正正反練一練：

例3：√√×小結(jié)：一、電容器：任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體組成一個(gè)電容器。

1.固定電容器：電容固定不變。二、常用電容器

2.可變電容器：通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容。

擊穿電壓、額定電壓、電解電容器的極性三、電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題五、電容：電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫電容器的電容。

六、平行板電容器的電容

四、電容器充放電

1.將電容器兩個(gè)極板帶上等量異種電荷的過(guò)程，叫電容器的充電。

2.用導(dǎo)線將充電后的電容器兩極接通，兩極失去電荷的過(guò)程，叫電容器的放電。四、平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析：d增加C減小Q=CUQ減小E=U/dE減小S減小U不變C減小Q=CUQ減小E不變E=U/d1.電容器始終與電源連接，U保持不變。例4：（多選）如圖所示，是一個(gè)由電池、電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，在增大電容器兩極板間距離的過(guò)程中(

)A.電阻R中沒(méi)有電流

B.電容器的電容變小

C.電阻R中有從a流向b的電流

D.電阻R中有從b流向a的電流練一練：BC例5：如圖所示，平行板電容器與直流電源連接，上極板接地。一帶負(fù)電的油滴位于容器中的點(diǎn)P且處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將下極板豎直向下緩慢地移動(dòng)一小段距離，則（）A．帶電油滴將豎直向下運(yùn)動(dòng) B．帶電油滴的機(jī)械能將增加C．P點(diǎn)的電勢(shì)將升高 D．通過(guò)靈敏電流計(jì)有從a往b的電流

練一練：ACD四、平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析：C減小U=Q/CU增加E不變C減小U=Q/CU增加E增加2.電容器始終與電源斷開(kāi)，Q保持不變。d增加S減小Q不變例6：如圖，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板N與靜電計(jì)相接