电容和电容器
电容与电容器的电量存储与能量释放
电容与电容器的电量存储与能量释放电容和电容器是电路中非常重要的元件,它们在电路中扮演着储存和释放电荷的角色。
理解电容和电容器的原理对于学习电路的运作和应用至关重要。
1. 电容的定义和特性电容是指物体储存电荷的能力,它是电容器的核心元素。
电容的单位是法拉(F),常用的较小单位有微法(F)和皮法(F)。
电容的大小与物体的几何形状有关,与物体间的绝缘材料的性质也有关。
电容的特性之一是它们对电压变化的响应速度非常快。
换句话说,电容可以几乎即时地储存或释放电荷。
这种特性使得电容器在许多电子设备中被广泛使用。
2. 电容的电量储存当一个电容器与电源相连时,电场会在电容器的两个导体(金属板)之间建立起来。
当电荷从电源流入电容器时,电荷会在电场下被集中在金属板上,这导致了电场强度和电压的增加。
电容器的电量储存能力取决于电压和电容的乘积,即Q = CV,其中Q是电量,C是电容,V是电压。
这意味着电容器可以储存或释放的电量与电压成正比。
3. 电容器的能量释放当电容器储存了一定数量的电荷后,它可以随后释放这些电荷。
当我们断开电容器与电源的连接时,电容器中储存的电荷会开始从一个金属板移动到另一个金属板。
这个过程会导致电容器两端的电压快速下降。
当电容器释放电荷时,它会产生电流,这个电流会随着电容器中电荷的减少而逐渐变小。
这就是为什么我们在电流曲线上经常看到电容器充电和放电的形状。
4. 应用领域电容器在电子领域中有广泛的应用。
在通信设备中,电容器起到滤波和稳压的作用,确保信号质量和设备正常运行。
在电源中,电容器可以储存能量并稳定电压输出。
在调光器和电子闪光灯中,电容器的快速充放电特性使得它们可以在短时间内释放大量电能。
此外,电容器还被用于存储器件和传感器等领域。
总结:电容和电容器在电路中起着重要作用。
电容储存电量的能力和电容器的能量释放特性使得它们能够在电子设备中发挥重要作用,提供稳定的电源和有效的电能传输。
对电容和电容器的深入理解,有助于我们更好地分析和设计电路,并实现电子设备的可靠运行和优化性能。
电容与电容器
7.4 电容与电容器概念梳理:1.电容器(1)组成:两个彼此绝缘且又相距很近的导体.(2)带电量:一个极板所带电荷量的绝对值.(3)电容器的充、放电①充电:把电容器接在电源上后,电容器两个极板分别带上等量的异号电荷的过程.充电后,两极板上的电荷由于互相吸引而保存下来;两极板间有电场存在.充电过程中由电源获得的电能储存在电容器中.②放电:用导线将充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和的过程.放电后的两极板间不再有电场,电场能转化为其他形式的能量.2.电容(1)定义:电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值.(2)意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量.(3)定义式:C =Q U.此式利用了比值定义法,看起来好像C 由Q 和U 来决定,其实C 与Q 、U 无关,C 的大小是由电容器本身的结构决定的,只是比值Q U可以用来量度电容器的电容.即使电容器不带电,电容器容纳电荷的本领也不变,其电容仍然为C .(4)单位:1法拉(F)=106微法(μF)=1012皮法(pF).思考:电容器的电容、电容器带电量的变化量以及对应两极板电压的变化量,三者之间有什么关系?答案 设电容开始带电量Q 1,电压U 1,改变后电压为U 2,带电量为Q 2,则ΔQ =Q 1-Q 2,ΔU =U 1-U 2,因为C =Q 1U 1=Q 2U 2,则C =Q 1-Q 2U 1-U 2=ΔQ ΔU. 3.平行板电容器的电容(1)决定因素:平行板电容器的电容C 跟板间电介质的相对介电常数εr 成正比,跟正对面积S 成正比,跟极板间的距离d 成反比.(2)决定式:C =εr S 4πkd. 4.平行板电容器的动态分析(1)运用电容器定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路:①确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变;②用决定式C =εr S 4πkd分析平行板电容器电容的变化; ③用定义式C =Q U分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化;④用E =U d分析平行板电容器极板间匀强电场场强的变化. (2)电容器两类动态变化的分析比较:①第一类动态变化:两极板间电压U 恒定不变;②第二类动态变化:电容器所带电荷量Q 恒定不变.考点精析:考点一 基本概念理解问题【例1】根据电容器电容的定义式C =Q U,可知( ) A .电容器所带的电荷量Q 越多,它的电容就越大,C 与Q 成正比B .电容器不带电时,其电容为零C .电容器两极板之间的电压U 越高,它的电容就越小,C 与U 成反比D .以上答案均不对【练习】对于给定的电容器,描述其电容C 、电荷量Q 、电压U 之间的相应关系的图象正确的是( )【练习】下列关于电容器的说法中正确的是( )A .电容器是储存电荷和电能的器件B .互相绝缘、相互靠近的两个导体构成电容器的电极,电容跟这两个导体是否带电无关C .电容器所带电荷量是指两个极板所带电荷量绝对值之和D .电容器的充电过程是将其他形式的能转化为电场能的过程,电容器的放电过程是将电场能转化为其他形式的能考点二 电容器两类动态问题的分析方法【例1】静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素,如图所示.设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d ,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若:(1)保持S 不变,增大d ,则θ________;(2)保持d 不变,减小S ,则θ________.【练习】板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为E 1.现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为12d ,其他条件不变,这时两极板间电势差为U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是( )A .U 2=U 1,E 2=E 1B .U 2=2U 1,E 2=4E 1C .U 2=U 1,E 2=2E 1D .U 2=2U 1,E 2=2E 1【练习】如图所示,两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接,开关S 闭合,电容器两板间的一质量为m ,带电荷量为q 的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是( )A .微粒带的是正电B .电源电动势的大小等于q mgdC .断开开关S ,微粒将向下做加速运动D .保持开关S 闭合,把电容器两极板距离增大,将向下做加速运动考点三 电容器中的电势变化问题【例1】如图所示,平行板电容器与电源相连,电源负极接地,P 为电容器中的一点,P 点固定一电荷-q ,当N 极板固定时,讨论当M 板向下移动时P 点电势与电荷-q 电势能的变化.如果正极接地呢?【练习】上题中,若充电后,电容器与电源断开呢?【练习】如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则( )A .带电油滴将沿竖直方向向上运动B .P 点的电势将降低C .带电油滴的电势能将减小D .若电容器的电容减小,则极板带电荷量将增大课后练习一.单项选择题1.如图所示,D 是一只二极管,它的作用是只允许电流从a 流向b ,不允许电流从b 流向a ,平行板电容器AB 内部原有电荷P 处于静止状态,当两极板A 和B 的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行),P 的运动情况将是( )A .仍静止不动B .向下运动C .向上运动D .无法判断2.如图所示,一个平行板电容器,板间距离为d ,当对其加上电压后,A 、B 两板的电势分别为+φ和-φ,下述结论不正确的是( )A .电容器两极板间可形成匀强电场,电场强度大小为E =φdB .电容器两极板间各点的电势,有的相同,有的不同;有正的,有负的,有的为零C .若只减小两极板间的距离d ,该电容器的电容C 要增大,极板上带的电荷量Q 也会增加D .若有一个电子水平射入两极板之间的电场,则电子的电势能一定会减小3.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接,稳定时绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时,电流表的读数为I 1,夹角为θ1;当滑片在b 位置时,电流表的读数为I 2,夹角为θ2,则( )A .θ1<θ2,I 1<I 2B .θ1>θ2,I 1>I 2C .θ1=θ2,I 1=I 2D .θ1<θ2,I 1=I 24.给平行板电容器充电,断开电源后A 极板带正电,B 极板带负电.板间一带电小球C 用绝缘细线悬挂,如图所示.小球静止时与竖直方向的夹角为θ,则下列说法不正确的是( )A .若将B 极板向右平移稍许,电容器的电容将减小B .若将B 极板向下平移稍许,A 、B 两板间电势差将增大C .若将B 极板向上平移稍许,夹角θ将变大D .轻轻将细线剪断,小球将做斜抛运动5.如图所示,水平放置的平行金属板a 、b 分别与电源的两极相连,带电液滴P 在金属板a 、b 间保持静止,现设法使P 固定,再使两金属板a 、b 分别绕中心点O 、O ′垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α,然后释放P ,则P 在电场内将做( )A .匀速直线运动B .水平向右的匀加速直线运动C .斜向右下方的匀加速直线运动D .曲线运动6.如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N,今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则下列说法不正确的是( )A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落二.双项选择题1.如图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述哪些做法可使指针张角增大()A.使A、B两板靠近一些B.使A、B两板正对面积错开一些C.断开S后,使A板向左平移拉开一些D.断开S后,使A、B正对面积错开一些2.如图所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是()A.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流B.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有b→a的电流C.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有b→a的电流D.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有b→a的电流三.计算题1.如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔,质量均为m,带电荷量均为+q的两个带电小球(视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态,已知d=2L,今使下端小球恰好位于小孔中,由静止释放,让两球竖直下落.当下端的小球到达下极板时,速度刚好为零.试求:(1)两极板间匀强电场的电场强度;(2)两球运动过程中的最大速度.。
电容器和电容PPT教学课件
例1:从种群中随机抽出100个个体,测知基因型 为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,那 么基因A和a的基因频率分别是多少?
A=
30×2 +60 100×2
=60%
, a=40%
例2:某工厂有男女职工各200名,经调查,女性色盲 基因的携带者15人,患者5人,男性患者11人,那么 这个群体中色盲基因的频率为多大?
Xb
=
15+5×2 +11 200×2+200
=6%
4、基因型频率: 每种基因型个体数占种群总个体数的比例
特定基因型的个数
基因型频率 =
×100%
总的个数
例3: 豚鼠黑色对白色为显性,由一对等位基因(B、b)
控制,基因B的频率为p,基因b的频率为q, 现有100只豚鼠,BB、Bb、bb的个体数分别为81,18, 1,
翅或残翅的昆虫特别多
达尔文的自然选择学说如何解释 长颈鹿脖子为什么会变长?
达尔文对长颈鹿进化的解释
• 达尔文认为长颈鹿的进化原因 是:
• 长颈鹿产生的后代超过环境承 受能力(过度繁殖);
• 它们都要吃树叶而树叶不够吃 (生存斗争);
• 它们有颈长和颈短的差异 (遗传变异);
• 颈长的能吃到树叶生存下来, 颈短的却因吃不到树叶而最终 饿死了(适者生存)。
充电过程中:电荷逐渐向两极板积累,电路中有短暂的充电电流,两极板 间的Q增大,电场强度E增大 , 电势差U增大,直到电势差 等于电源电压。
(2)放电:使充电后的电容器失去电荷叫放电。
放电过程中:电路中有短暂的放电电流,两极板间的电量减小,电场强度 E 减小,电势差U减小,直到E、U为零。
3、电容器储存电荷的方式
电容与电容器的应用
电容与电容器的应用一、电容的概念1.电容的定义:电容是衡量电容器容纳电荷本领大小的物理量,用符号C表示,单位是法拉(F)。
2.电容的计算公式:C = Q/V,其中Q为电容器所带的电荷量,V为电容器两端的电压。
二、电容器的基本性质1.电容器由两个导体(如金属板)和介质(如空气、液体、固体)组成。
2.电容器具有容纳电荷的能力,能够存储电能。
3.电容器两端的电压与所带的电荷量成正比,与电容的大小成反比。
三、电容器的类型1.固定电容器:电容值固定的电容器,如陶瓷电容器、铝电解电容器等。
2.可变电容器:电容值可调的电容器,如空气可变电容器、液体可变电容器等。
四、电容器的工作原理1.充电过程:电容器两端接入电源,电荷在两个导体之间积累,电容器带电。
2.放电过程:电容器两端断开电源,电荷通过电路流动,电容器释放电能。
五、电容器的应用1.滤波:电容器在电路中可以起到滤波作用,去除交流信号中的纹波。
2.耦合:电容器用于电路之间的信号耦合,传递交流信号,阻止直流信号通过。
3.旁路:电容器用于电路中的旁路,提供交流信号的低阻抗路径。
4.调谐:电容器在无线电电路中用于调谐,选择特定的频率。
5.能量存储:电容器可用于储存能量,如在相机闪光灯电路中提供瞬时大电流。
六、电容器的安全使用1.注意电容器的额定电压,避免超过其承受的电压。
2.注意电容器的额定容量,避免长时间大量充放电导致的损坏。
3.避免触电和短路,正确连接电容器。
七、电容器故障判断1.电容器外观检查:观察电容器是否有膨胀、漏液、破裂等现象。
2.电容器电气性能检查:测量电容值、绝缘电阻等参数,判断是否符合要求。
八、电容器的学习方法1.理解电容器的基本原理,掌握电容器的结构和工作原理。
2.学习不同类型电容器的特点和应用,了解实际电路中的作用。
3.实践操作,通过实验和项目实践加深对电容器应用的理解。
以上是关于电容与电容器应用的知识点介绍,希望对您的学习有所帮助。
习题及方法:习题一:计算下列电容器的电容值1.一个陶瓷电容器,其容量标记为220nF。
《电容器及电容》课件
器内部断路或 短路引起,需要更换电容器。
容量不足
可能是由于长时间使用或高温 环境导致电容器性能下降,需
要更换电容器。
漏电
可能是由于介质材料损坏或潮 湿环境引起,需要更换电容器
并在干燥环境中使用。
短路
可能是由于极性接反或电路板 上的灰尘、杂质引起,需要检 查电路连接并清洁电路板。
电容器的种类与结构
总结词
了解电容器的种类和结构有助于更好地选择和应用。
详细描述
电容器有多种类型,如陶瓷电容器、铝电解电容器、薄膜电容器等。不同类型的 电容器具有不同的结构和特点,适用于不同的应用场景。例如,铝电解电容器通 常用于电源滤波和旁路,而薄膜电容器则适用于高频电路。
电容器的作用与应用
总结词
电容器在电子设备和系统中发挥着重要作用。
详细描述
电容器的主要作用包括储存电荷、过滤噪声、传递信号和调谐等。在各种电子设备和系统中,电容器被广泛应用 于电源管理、通信、控制电路等领域。例如,在电源管理中,电容器用于稳定电压和滤波;在通信领域,电容器 用于信号传输和匹配电路。
02
CATALOGUE
电容器的特性
容抗会减小或增大。
电容器的温度特性
温度系数
稳定性
电容器的容量随温度的变化而变化, 通常具有负温度系数,即温度升高时 容量减小。
一些高品质的电容器经过特殊处理后 具有较好的温度稳定性,能够在较宽 的温度范围内保持稳定的性能。
耐温等级
不同规格的电容器具有不同的耐温等 级,例如常见的B级电容器耐温为 85℃,F级电容器耐温为120℃。
电容器的耐压与绝缘电阻
总结词
耐压是指电容器能够承受的最大电压, 而绝缘电阻则反映了电容器内部的绝缘 性能。
电容和电容器的组合
电容和电容器的组合电容器是电学元件的一种,用于存储电能,也可称为电容。
电容器通过两个电极之间的电介质,例如空气、电解质或绝缘体,来储存电荷。
在实际应用中,电容器常常会以不同的方式进行组合,以满足特定的电路需求。
1. 串联组合串联组合是指将多个电容器连接在一起,使它们的正极和负极相连。
在串联组合中,总电容(C_total)等于各个电容器电容(C_1、C_2、C_3...)的倒数之和的倒数:1/C_total = 1/C_1 + 1/C_2 + 1/C_3 + ...串联组合的总电容比任何一个电容器的电容都小,且电压在各个电容器上是相等的。
2. 并联组合并联组合是指将多个电容器的正极和负极分别相连。
在并联组合中,总电容等于各个电容器的电容之和:C_total = C_1 + C_2 + C_3 + ...并联组合的总电容等于各个电容器的电容之和,且电压在各个电容器上是相等的。
3. 混合组合混合组合是指将串联组合和并联组合结合使用。
通过将电容器以不同的方式连接,可以实现更灵活和复杂的电路设计。
4. 应用案例:音频信号耦合电容器在电子设备中,音频信号耦合电容器常用于耦合音频信号,以实现信号的传递和隔离。
例如,将两个音频设备连接时,可以使用电容器将它们的音频信号耦合在一起。
串联组合可以在一定频率范围内提供更好的音频传输性能,而并联组合则可以提供更大的信号通路容量。
总结:电容和电容器的组合方式包括串联组合、并联组合和混合组合。
通过合理地组合电容器,可以满足电路的需求,并实现各种功能。
在实际应用中,不同的电容组合方式应根据特定的电路要求来选择,以提高电路性能和功能实现。
电容与电容器:电容的概念和电容器的构成
电容与电容器:电容的概念和电容器的构成电容是电学中的一个重要概念,它用来描述物体存储电荷的能力。
电容器则是利用电容的性质来制造的电子元件。
电容与电容器是电路中不可或缺的组成部分,对于电路的工作原理和性能起着重要的影响。
首先,我们来了解一下电容的概念。
电容是指一个电容器在充电过程中所能储存的电荷量与具有相同电势差的导体之间的比率。
换句话说,电容就是电荷与电势之间的关系。
电容的单位是法拉(F),常用的较小单位有毫法拉(mF)、微法拉(μF)和皮法拉(pF)。
电容的概念可以通过一个简单的实验来进行理解。
我们可以将两个导体板并排放置,中间用绝缘材料隔开,这样就形成了一个简单的电容器。
当我们将电容器接入电源时,正极上的导体板会吸引负电荷,负极上的导体板会吸引正电荷。
导体板之间的电场就会形成,而这个电场对应的能量就是电容器的电荷储存能力。
电荷存储量与电阻无关,只与电容器的物理结构和电源的电压有关。
接下来我们一起来看看电容器的构成。
电容器是由两个导体板和介质组成的。
导体板通常是金属铜或铝制成的,而介质则是用来隔开两个导体板的绝缘材料。
介质的种类多种多样,常见的有陶瓷、玻璃和塑料等。
介质的特性影响了电容器的性能,不同的介质具有不同的电容值和工作频率范围。
电容器的形状也有多种多样,最常见的是平行板电容器。
它由两块平行且相对放置的导体板组成,中间用绝缘层隔开。
平行板电容器的电容与板的面积成正比,与两板之间的距离成反比。
这是因为面积越大,电容器的储存空间就越大;而距离越近,两板之间的电势差就越小,从而形成的电荷就越多。
除了平行板电容器,还有圆柱形电容器、球形电容器等。
它们的结构和工作原理都类似,只是形状和导体板的布置有所差异。
电容器在电路中具有多种应用。
首先,电容器可用于储存电荷,在许多电子元件中起到滤波的作用。
例如,电容器可将交流信号的高频部分绕过,使得直流信号能够通过。
其次,电容器也可用于消除电路中的电压变化和干扰。
电容器与电容
U Q C =电容器与电容一、电容器1.定义:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体,组成一个电容器。
2.电容器的充、放电充电:电源能量→电场能电容器两板分别接在电池两端,两板带上等量异种电荷的过程放电:电场能→其他形式能充了电的电容器的两板用导线相连,使两板上正、负电荷中和的过程电容器充电后,任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量,用“Q ”表示3、电容器的作用:容纳储存电荷那电容器储存电荷的本领如何表征呢?二、电容C1.定义:把电容器带电量Q 与两极板间的电压U 的比值叫这个电容器的电容,用C 表示2.定义式:3.单位:法拉(F ) 1F=1C/V意义:“C=1F ”表示当U=1V 时,Q=1C“C=10F ”表示当U=1V 时,Q=10C其它单位:1F = 106μF = 1012pF4.物理意义:描述电容器容纳电荷本领的物理量思考:甲同学说:“电容器带电越多,电容越大,不带电时,电容为零”.此说法对吗?为什么?乙同学说:“若A 电容器带电比B 电容器带电量多,则A 的电容就比B 的电容大”.此说法对吗?为什么?三、平行板电容器的电容1、平行板电容器的电容C :跟介电常数 成正比,跟正对面积S 成正比,跟极板间的距离d 成反比公式表示为:ε是电介质的介电常数,k 是静电力常量.2、平行板电容器的动态变化kdS C πε4=(1)平行板电容器充电后,继续保持电容器的两极板与电源相连,在这种情况下,电容器两板间电势差U 不变.如增大两板间距d,则电容器所带电量Q 减小,板间场强E 减小(2)平行板电容器充电后,切断与电源的连接。
电容器所带电荷量Q 不变.如增大两板间距d ,则U 增大、E 不变【强化练习】1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是 ( )A .根据C=Q /U 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比B .对于确定的电容器,其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比C .无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压比值恒定不变D .电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关2.如图所示,在开关S 闭合时,质量为m 的带电液滴处于静止状态,那么,下列判断正确的是 ( )A .开关S 断开,极板上电荷量将减小,电压降低B .开关S 断开,极板间距离减小,则极板上电荷量减小C .开关S 断开.极板间距离减小,则极板间的电压减小D .开关S 断开,极板间距离减小,则带电液滴向下运动3.如图是描述电容C 、带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线,对于给定的电容器,关系正确的是 ( )4.电容器A 的电容比电容器B 的电容大,这表明 ( )A .A 所带的电荷量比B 多B .A 比B 有更大的容纳电荷的本领C .A 的体积比B 大D .两电容器的电压都改变1 V 时,A 的电荷量改变比B 的大5.如图所示,先接通S 使电容器充电,然后断开S.当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q 、电容C 、两板间电势差U ,电容器两极板间场强E 的变化情况是 ( )A .Q 变小,C 不变,U 不变,E 变小B .Q 变小,C 变小,U 不变,E 不变C .Q 不变,C 变小,U 变大,E 不变D .Q 不变,C 变小,U 变小,E 变小 6.平行金属板A 、B 组成的电容器,充电后与静电计相连,如图,要使静电计指针张角变大.下列措施中可行的是 ( )A .A 板向上移动B .B 板向右移动C .A 、B 之间插入电介质D .使两板带的电荷量减小7.如图所示,A 、B 是平行板电容器的两个极板,B 板接地,A 板带有电荷量+Q ,板间电场中有一固定点P ,若将B 板固定,A 板下移一些;或者将A 板固定,B 板上移一些,在这两种情况下,以下说法中正确的是 ( )A .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势不变B .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势升高C .B 板上移时,P 点的电场强度不变,P 点电势降低D .B 板上移时,P 点的电场强度减小,P 点电势降低8.关于电容器的充放电,下列说法中正确的是 ( )A .充放电过程中外电路有瞬间电流B .充放电过程中外电路有恒定电流C .充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D .放电过程中电容器中的电场能逐渐减小9.一平行板电容器始终与电池相连,现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间,与未插电介质时相比( )A .电容器所带的电荷量增大B .电容器的电容增大C .两极板间各处电场强度减小D .两极板间的电势差减小10.下列关于电容器的说法中,正确的是 ( ).A .电容越大的电容器,带电荷量也一定越多B.电容器不带电时,其电容为零C .由C =Q /U 可知,C 不变时,只要Q 不断增加,则U 可无限制地增大D .电容器的电容跟它是否带电无关11.一个电容器的规格是“10µF、50V ”则 ( ).A .这个电容器加上50V 电压时,电容量才是10µFB .这个电容器的最大电容量为10µF ,带电荷量较少时,电容量小于10µFC .这个电容器上加的电压不能低于50VD .这个电容器的电容量总等于10µF12.1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电荷量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图,容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,中间的芯柱是电容器的另一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质.电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低,为此,以下说法中正确的是( )A .如果指示器显示出电容增大了.则两电极正对面积增大.必液面升高B .如果指示器显示出电容减小了.则两电极正对面积增大,必液面升高C .如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积减小,必液面降低D .如果指示器显示出电容减小了.则两电极正对面积增大.必液面降低13、传感器是一种采集信息的重要器件.如图所示是一种测定压力的电容式传感器,A 为固定电极,B 为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路,已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时,以下说法正确的是( )A.电容器的电容将减小B.电容器的电荷量将增加C.灵敏电流表的指针向左偏D.灵敏电流表的指针向右偏14.平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示.那么 ( )A.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ增大B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ椤不变C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变15.如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )A.电阻R中没有电流B.电容器的电容变小C.电阻R中有从a流向b的电流D.电阻R中有从b流向a的电流16.如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间恰好平衡,现用外力将P固定住,然后使两板各绕其中点转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则带电微粒P在两板间 ( )A.保持静止B.水平向左做直线运动C.向右下方运动D.不知α角的值无法确定P的运动状态17.如图所示,在与直流电源相接的平行板电容器内部,有一个小带电体P正好处于受力平衡状态.问:(1) 当将A板略为向B板靠拢一些时,P如何运动?(2) 断开开关S′后,重复以上动作,P又如何运动?答案:1.BCD 2.C 3.AD 4.BD 5.C 6.AB 7.AC 8.AD 9.AB 10.D 11.D 12.A 13.BD 14.AD 15.BC 16.B 17.(1)U不变、d减小、E增大、qE增大、P会向上运动(2)S′断开Q 不变、E不变、qE不变、P仍然平衡。
电容器与电容的作用
电容器与电容的作用电容器是一种电子元件,用于储存和释放电荷,它的主要作用是存储电能和调节电路的电压。
电容器的原理是通过两个导体板之间的介质来分隔电荷,当外加电压施加在电容器上时,电容器会储存电荷,形成电场。
本文将介绍电容器的工作原理、主要类型以及它们在各个领域的应用。
一、电容器的工作原理电容器由两个导体板和介质构成。
当两个导体板之间的介质是绝缘体时,称之为固定电容器;当两个导体板之间的介质是电解质时,称之为电解电容器。
电容器的工作原理是基于电场的储能和释放。
在电容器未充电时,两个导体板之间不存在电场,没有电荷存储。
当电压施加在电容器上时,正电荷会聚集在一个导体板上,负电荷聚集在另一个导体板上,导致两个导体板之间产生电场。
电场的强度与电容器的电压成正比,与导体板之间的距离成反比。
这样,电容器会储存电荷,并在电场中存储一定的电能。
当电容器充电后,如果它与电源断开连接,电容器会开始释放储存的电能。
正电荷将从一个导体板流向另一个导体板,电容器会产生一个电流,直到两个导体板上的电荷达到平衡。
这个过程持续一段时间,直到电容器完全释放。
二、主要类型的电容器1. 电解电容器:电解电容器由一个电解质介质和两个铝箔电极构成。
它的工作原理是在电解质溶液中发生化学反应,产生电荷和电场。
2. 陶瓷电容器:陶瓷电容器采用陶瓷材料作为介质,具有优良的绝缘性能和稳定性,适用于高频电路和数字电路。
3. 薄膜电容器:薄膜电容器由薄膜介质和金属电极构成,具有尺寸小、容量大、温度稳定性好等特点,广泛应用于电子设备。
4. 电解质电容器:电解质电容器是采用电解质介质的固定电容器,具有高电容和低ESR值的特点,适用于大电流和高频率的应用。
5. 电纺电容器:电纺电容器是一种高频电容器,通过电场纺丝技术制成,具有小体积、大容量和高耐压等特点。
三、电容器的应用领域1. 电力系统:电容器用于调节电流和电压的波动,提高能源的利用效率。
在电力系统中,电容器常用于电力传输和分配设备,如变压器和电能计量装置。
高中物理:电容器与电容
高中物理:电容器与电容【知识点的认识】1.电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。
(2)带电量:一个极板所带电量的绝对值。
(3)电容器的充、放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能。
放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能。
2.电容(1)定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值。
(2)定义式:C=。
(3)物理意义:表示电容器储存电荷的本领大小的物理量。
(4)单位:法拉(F)1F=106μF=1012pF。
(5)说明:电容是反映了电容器储存电荷能力的物理量,其数值由电容器的构造决定,而与电容器带不带电或带多少电无关。
就像水容器一样,它的容量大小与水的深度无关。
电容决定式:C=.其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。
而常见的平行板电容器,电容为C=.(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离。
)【命题方向】题型一:对电容器的认识例1:下列四个电学器材中,电容器是()A.B.C.D.分析:每种类型的电容内部结构是不一样的,简单来说就是,两个电极中间夹了一层介质就构成了电容。
根据介质的不同又分为薄膜电容、铝电解电容、陶瓷电容等。
解:A、这是一个蓄电池。
故A错误;B、这是滑动变阻器,是一个可调电阻。
故B错误;C、这是电流表,用来测量电流的器材,故C错误;D、这是一个可调电容大小的电容器,故D正确。
故选:D。
点评:了解常见的电容器构造,并能区分于其他的电器。
题型二:对电容器的理解例2:关于电容器,下列说法中正确的是()A.电容器是产生电荷的装置B.两个金属导体直接接触就构成了一个电容器C.电容器充电时能使两个极板带上等量的异种电荷D.电容器充电时能使两个极板带上等量的同种电荷分析:两个相互靠近又彼此绝缘的导体就构成一个电容器,电容器充电时两个极板会带等量异种电荷。
电容器与电容_ppt
答案:BCD
课堂练习
3、(全国高考)对于水平放置的平行板电容器, 下列说法正确的是( BCD ) A、将两板间距加大,电容将增大 B、将两板平行错开,使正对面积减小,电容将 减小 C、在下板的内表面上放置一面积和极板相等, 厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大 D、在下板的内表面上放置一面积和极板相等, 厚度小于极板间距的铝板,电容将增大
电解电容器的正、负极性是固定的。
⑷电容器常见的损坏原因是什么?
加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,超过这一限度电 介质将被击穿,电容器损坏,这个极限电压叫击穿电压。
常见电容器
聚苯乙烯电容器
电 容 器
固定电 容器
陶瓷电容器 电解电容器 纸质电容器
+ -
可变电 容器
定片 动片
材料
——电容式传感器
实验探究
三 平行板电容器的电容
1、平行板电容器的电容C跟介电常数ε 成 正比,跟正对面积S正比,跟极板 间的距离d成反比。 2、平行板电容器的电容公式: C=εS/4πkd (式中k为静电力常量)
四
常用电容器
• 展示各种电容器实物
电容器是一储能元件。
纸质电容器
陶瓷电容器
可变电容器
电解电容器
(1)根据电容的定义式 C=Q/U=(6×10-6/2)F=3×10-6F (2)若电势差升高1V,电容器的电容仍不变,而此 时所带电量 Q′=CU′=3×10-6×3C=9×10-6C
练习一
• 如图所示,是描述对给定的电容器充电时 极板上带电量Q极板间电压U和电容C之 间的关系的图象,其中正确的是
⑴ C=εS/4πkd
⑵ Q=CU= ⑶ E= U/d
∝
∝
电容与电容器的串并联
电容与电容器的串并联电容是电路中常见的元件之一,它有着广泛的应用。
而电容器,则是用来存储电荷的设备,通常由两个导体板和介质组成。
本文将探讨电容与电容器的串联和并联。
一、串联电容串联电容是指将两个或多个电容连接在一起,使它们共享相同的电流。
串联电容的总电容等于各个电容的倒数之和的倒数,即:1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ...其中,Ct为总电容,C1、C2、C3为各个电容。
串联电容的等效电容可以通过以下计算得到。
假设有两个串联的电容C1和C2,它们的电压分别为V1和V2,那么它们的等效电容为:Ct = C1 + C2串联电容可以起到增加总电容的效果。
在实际应用中,如果需要一个较大的电容,但没有相应的规格型号电容器,可以通过串联多个电容来实现。
二、并联电容并联电容是指将两个或多个电容连接在一起,使它们共享相同的电压。
并联电容的总电容等于各个电容的总和,即:Ct = C1 + C2 + C3 + ...其中,Ct为总电容,C1、C2、C3为各个电容。
并联电容的等效电容可以通过以下计算得到。
假设有两个并联的电容C1和C2,它们的电压分别为V1和V2,那么它们的等效电容为:1/Ct = 1/C1 + 1/C2并联电容可以起到增加总电容的效果。
在实际应用中,如果需要一个较大的电容,可以通过并联多个电容器来实现。
三、串并联的混合应用在一些复杂的电路中,串并联的电容组合常常被使用。
通过合理地串联和并联电容,可以实现电路中各个部分所需的不同电容值。
在串并联的混合应用中,需要根据具体电路的要求选择合适的电容组合。
通过串并联的组合,可以满足电路对电容值的不同需求。
此外,还需要注意电容的极性问题,确保电容的正负极正确连接。
总结:通过串联和并联电容器,可以实现对电容值的灵活控制。
串联电容可以增加总电容,而并联电容可以满足对较大电容的要求。
同时,在一些复杂的电路中,串并联的组合常常被使用,以满足不同部分对电容的需求。
电容器和电容(精编)
二、电容器的电容
1.电容:电容器所带的电荷量 Q 跟它的两极间的电
势差U 的比值叫做电容器的电容。
Q 2.公式: C U
△
h
h
C 3.单位:F(法拉) 1 F = 10 6 μF = 10 12 pF
A
B
4.
电容是反映了电容器储存电荷能力的物理量,由电容器的
构造决定,而与电容器带不带电或带多少电均无关。
对于电容器铭牌标度的认识: 电容器上一般都标有电容器的电容和额定 电压值:
1、击穿电压:加在电容器上的电压若超过某一 限度,电介质将被击穿,这个极限电压称为击穿 电压。当电容器被击穿后,在电路中相当于一根 导线。 2、额定电压:是指电容器长期工作时所能承受 的电压,它比击穿电压要低,电容器上的标称电 压是额定电压,电容器在不高于额定电压下工作 都是安全、可靠的,不要误认为电容器只有在额 定电压下工作才是正常的。
电容器的Q—U图象
Q/C
Q/ △Q Q △U
0
U
U/
U/V
结论:C=Q/U=△Q/△U
电容器的Q—U图象
已知两个电容器的Q-U图像,比较两电容器电 容的大小?
Q/C
C1
C2
U/V
答案:C1>C2
三、平行板电容器的电容
思考:电容器的电容与Q 、U 无关。电容器的电容跟什么 因素有关呢? 一般来说,电容器的电容是由两个导体的大小、形状 和相对位置以及它们的电介质决定的。 理论和实验都证明:平行板电容器的电容C 跟介电常量εr成正 比,跟正对面积 S 成正比,跟极板间的距离d 成反比,即:
武胜中学
吴建兵
一、电容器
1.定义:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体, 组成一个电容器。 2.电容器的充、放电 ++++++ +Q 充电: E U 电源能量→电场能 -Q ------ 电容器两板分别接在电 池两端,两板带上等量 放电: 说 1.在充、放电过程 异种电荷的过程。 充了电的电容器的两板用导 明 中有电流产生; 电源能量→电场能 线相连,使两板上正、负电 : 2.电容器所带电荷 量:每个极板所带 荷中和的过程。 电荷量的绝对值。 电场能→其他形式能
电容器和电容参考讲课文档
C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变小 D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变大
第二十一页,共37页。
解析:极板 B 向上移动一点时,两极板的正对面积 S 减小, C 变小,由于极板上所带电荷量 Q 保持不变,由公式 C=QU可 知 U 变大,故应选 D。 答案:D
第二十二页,共37页。
第十页,共37页。
(2)通过 Q — U 图像理解,如图 1-6-1
所示,Q — U 图像是一条过原点的直线,
其中 Q 为一个极板上所带电荷量的绝
对值,U 为两板间的电势差,直线的
斜率表示电容大小。因而电容器的电
图1-6-1
容也可以表示为 C=ΔΔQU,即电容的大小在数值上等于两极板
间的电压增加(或减小)1 V 所增加(或减小)的电荷量。
第二十三页,共37页。
[例 1] 有一充电的平行板电容器,两板间电压为 3 V, 现使它的电荷量减少 3×10-4 C,于是电容器两板间的电压降 为原来的13,此电容器的电容是多大?电容器原来的带电荷量 是多少库仑?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的 电容是多大?
第二十四页,共37页。
[审题指导] 解答本题时应把握以下两点: (1)对于固定的电容器 C=QU=ΔΔQU。 (2)电容器大小的决定因素。
(3)对于固定的电容器,其电容的大小与电容器带不带电 及带电量多少无关。
第二十七页,共37页。
对于“1 000 pF,220 V”的云母电容器,下列说法中错误的
是
()
A.所带电荷量总是2.2×10-7 C
B.所带电荷量是1.0×10-7 C时,两极间电压是100 V
C.每当两极间电压增加10 V时,所带电荷量增加
高二物理电容器与电容
(3)电容器是储存电场能的装置。 1)原理:异种电荷互相吸引。
2)电容器的电荷量:一个极板所带电量的绝对值。
保持与电源连接,则板间电压U不变;若断开
A
十十十十十十十 十 一一一一一一 一 一
B
不同的电容器容纳电荷的本领是不同的,就像不同的容器的装水量各不相同一样。为了衡量电容器这种本领的异 同,我们引入一个新的物理量——”电容“。
A、两板的电荷量加倍,而距离变为原来的4倍
C
B、两板的电荷量加倍,而距离变为原来的2倍
C、两板的电荷量减半,而距离变为原来的4倍
5、有一正充电的平行板电容器,若使它的电荷量减少 3×10-4C,其电压降为原来的三分之一,则:( )
A、电容器原来的带电量可能是9×10-4C B、电容器原来的带电量为4.5×10-4C C、电容器BC原来的电压可能为1V D、电容器原来的电压可能为1×10-4V
6、下列说法中正确的是:( )
D
3、常用电容器:
(1)按构 造分:
固定电容器:C不可变(符号为 ) 可变电容器:C可改变(符号为 ) 半可变电容器:C只能作微小改变
(2)按介 质分:
纸介电容器:容量大,价格低,体积小; 损耗大,有电感。
云母电容器:介质损耗小,绝缘性能好, 较稳定。
瓷介电容器:耐磨,寿命长;易破碎。
电解电容器:容量大(介质薄且两极近), 体积小;有极性,易漏电。 (符号为: )
A、平行板电容器一板带电+Q,另一板带电-Q,
则此电容器不带电。
B、由公式C=Q/U 可知,电容器的电容随带电量Q的增加而变大。
C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两板间电压要减小。
D、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。
电工基础教案第十四讲电容器和电容
(掌握闭合欧姆定律公式,)
Ⅴ、布置作业:2分钟
习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)
1.是非题(8)~(10);选择题(6)~(8)。
教学反思
教研组长签名教务科长签名
年月日
Ⅱ、复习旧课,导入新课:5分钟
学生以前没有接触过这方面的知识。
Ⅲ、讲授新课:75分钟
第一节 电容器和电容
一、电容器
ห้องสมุดไป่ตู้1.电容器——任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体都可以组成电容器。
2.当电容器与直流电源接通时,电源两极的电荷就会在电场力的作用下,向电容器的极板上移动,使与电源正极相接的极板上带正电荷,与电源负极的极板上带负电荷,从而在电容器两极板间建立起电压。
现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流.放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.
提问:电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下:
小结:充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能
放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能
从狭义上说,两者是一样的,比如你到电子商店里买一只450V100uF的电容器,你就告诉店员说你要买一只450V100uF的电容就可以了,维修主板的师傅讲课的时候也经常会说:主板上那个黑色的电容烧掉了,而不需要说“那个黑色的电容器烧掉了”,但是他说的黑色电容和黑色电容器是指的同一个东西。
从广义上来说,是不一样的:“电容”是一个抽象的概念,而电容器是一个实在的物体。比如我们说“两个互相靠近的金属片之间有电容”,但我们不能说“两个互相靠近的金属片之间有电容器”!
授课日期/班级
教学目的
1.理解电容器的电容概念。
电容器与电容的计算
电容器与电容的计算引言:电容是电学中的一个重要概念,它描述了电子器件储存电荷的能力。
而电容器作为储存电荷的元件,具有广泛的应用。
本文将介绍电容器的基本原理,并详细探讨电容的计算方法。
一、电容器的基本原理电容器是一种由两个导体之间夹有绝缘介质的器件。
当电荷通过电容器时,正负电荷会分别积聚在两个导体板上,形成电场,而绝缘介质则用于隔离两个导体,以防止电荷直接相互接触。
二、电容的计算方法计算电容的方法基于电容与电荷量和电压之间的关系,即 C = Q/V。
其中C表示电容,Q表示电荷量,V表示电压。
1. 平行板电容器平行板电容器是最常见的一种电容器,它由两个平行的金属导体板和绝缘介质构成。
当两板间加上电压时,电荷积聚在导体板上,并在两板之间产生均匀的电场。
平行板电容的计算公式为C = εA/d,其中C为电容,ε为介电常数,A为两板之间的面积,d为两板之间的距离。
根据这个公式可以看出,电容与介电常数成正比,与面积成正比,与距离成反比。
2. 圆柱形电容器圆柱形电容器由一个中心导体以及套在它外部的圆柱形导体构成。
两者之间通过绝缘介质分隔。
计算圆柱形电容的公式为C =2πεL/ln(b/a),其中C为电容,ε为介电常数,L为导体的长度,a和b 分别为内外圆柱的半径,ln表示自然对数。
3. 球形电容器球形电容器由一个内导体球和套在其外的金属球壳构成,两者之间通过绝缘介质分隔。
球形电容的计算公式为C = 4πεab/(b-a),其中C为电容,ε为介电常数,a和b分别为内外球的半径。
三、电容的单位国际单位制中,电容的单位为法拉(F)。
常见的亚单位包括毫法拉(mF)、微法拉(μF)和皮法拉(pF)等。
在实际应用中,电容的大小可以通过串联或并联电容器的方式进行调节。
结论:电容器作为电子器件中重要的元件之一,它的计算方法根据不同的结构有所差异。
对于平行板电容器、圆柱形电容器和球形电容器,我们可以根据其结构特点应用相应的公式进行计算。
电容与电容器
电容与电容器
电容(capacitance)是指电荷存储的能力,也可以理解为电池储存电能的量。
通常用C表示,单位为法拉(F)。
电容器(capacitor)是一种用于储存电荷和电能的设备,由两个导体之间夹有电介质而构成。
两个导体分别被称为电容器的极板,电介质则被称为电容器的介质层。
电容器通过两个极板之间的电场来储存电荷。
电容器的容量由其几何形状、导体材料和电介质等因素决定。
常见的电容器类型包括电解电容器、固体电介质电容器、陶瓷电容器和超级电容器等。
电容器广泛应用于电子电路、电源、能量储存等领域。
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电容和电容器
电容和电容器是电工学中非常重要的概念和器件,它们在电子电路、电源、通信等领域都有广泛的应用。
本文将对电容和电容器的原理、
分类、特性以及应用进行探讨。
一、电容的原理和定义
电容是指物体或器件在两个导体之间具有储存电荷的能力。
而导体
之间的储存电荷则是通过电场的作用实现的。
电场是指带电粒子在周
围空间中产生的力场。
当两个导体之间施加电压时,一个导体上的带
电粒子会受到电场力的作用而运动,经过一段时间后,导体上的正、
负电荷分别聚集在导体的两侧,形成电荷的分布。
该导体即为电容。
电容的定义是指,当导体间的电压变化1伏特时,储存的电荷量为
1库仑(Coulomb)。
电容的单位是法拉(Farad),常用的子单位有毫
法拉(mF)、微法拉(μF)和纳法拉(nF)等。
二、电容器的分类和结构
电容器是指用来储存电荷的设备,它可以分为固定电容器和可变电
容器两大类。
1. 固定电容器
固定电容器是指容量固定的电容器,常见的有电解电容器、电介质
电容器和保险丝电容器等。
其中,电解电容器的主要特点是电容量大、体积小、频响范围广,常用于电源滤波电路和耦合电容。
而电介质电
容器则是利用介质的电介质常数和介质厚度来确定电容量,常用的电
介质有陶瓷、电纸、片状等。
2. 可变电容器
可变电容器是指容量可调的电容器,根据其结构和工作原理的不同,可分为电容四面体、可变电容二极管和可变电容电位器等。
电容四面
体是一种由可变介质薄片叠合而成的可变电容器,它通过改变介质的
叠合面积来调节电容值。
而可变电容二极管是以PN结的电容变化为基础,可以通过改变二极管的偏置电压来改变其电容值。
可变电容电位
器则是将电容和电位器结合在一起,可以通过旋转调节电容值。
三、电容器的特性和应用
1. 特性
电容器具有许多特性,下面主要介绍一些重要的特性。
(1)电容器的电压容量特性:电容器的容量与其两极间的电压有关,当超过电容器额定电压时,会导致电容器失效或破损。
(2)电容器的温度特性:电容器的容量会随着温度的变化而变化,一般来说,温度升高,电容值会减小。
(3)电容器的损耗角正切:电容器存在一定的损耗,由于内部电
阻和电容器介质的损耗,给定频率下的失真均应满足规定的容差。
2. 应用
电容器在各个领域都有广泛的应用。
以下列举一些常见的应用场景:
(1)电子电路中,电容器常用于滤波电路、耦合电路和多级放大器。
(2)电源中,电容器可以用作平滑输出电流、降低纹波电压。
(3)通信领域,电容器可用于信号耦合、滤波等。
(4)家电产品中,电容器常见于电容均衡器、电容开关、电容触摸屏等。
总结:
电容和电容器在电子领域中起到了重要的作用。
电容是指储存电荷的能力,而电容器是用来储存电荷的设备。
电容器可分为固定电容器和可变电容器,根据其结构和工作原理的不同,具有不同的特性和应用。
了解电容和电容器的基本原理和应用,对于学习和应用电子电路和器件具有重要意义。