第八节 电容器与电容

量越大 电荷量与电势差的比值能反映 电容器容纳电荷的本领
二
电容
1、定义：电容器所带电量与两极板间电势差的
Q 比值 叫电容器的电容，用符号C表示: U Q C= 2、定义式 U
3、物理意义：描述电容器容纳电荷的本领 4、单位：国际制单位为法拉，简称法，符号F 常用单位有微法（μF）、皮法（pF）
1F = 10 μF = 10 pF
一极所带电荷量的绝对值叫电容器所带电荷量Q
5、放电：把充电后的电容器两极接通,两极上的
正负电荷中和,电容器不再带电,这个过程叫放电。
电容器是一种能储存电荷和能量的元件
电容器的储电量与什么有关呢？
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“。
+ + +
+ + + 静电计
三
探究 结论
平行板电容器的电容
1.电量Q、正对面积S保持不变时,距离d越大，C越小 2.电量Q、距离d保持不变时,正对面积S越大，C越大 3.电量Q、距离d、正对面积S保持不变时,插入介质， 电容C变化 ε ---介电常数 S---正对面积 d---间距
s 电 容: C 4 kd （决定式）
一
电容器
1、定义：任意两彼此绝缘又相距很近 的导体组成的装置 2、结构：两导体 （ 两 极） 绝缘物质 （ 电介质）
3、储电原理：两极正负电荷相互吸引而 被储存下来
一
电容器
4、充电：把电容器的两极和电源的正负极相连, 两极就分别带上了等量的异种电荷,这个过程叫 充电，充电过程中电路中有短暂的充电电流。
受到的电场力的大小为（
q A、 2k Q B、 d2
d
） C
Cd
2Q q Cd
k Q q D、 Q q C4 、 2
5、平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在 两板间有一正电荷（电荷量很少）固定在P点，如 图所示，以U表示电容两极板间的电压，E表示两极 板间的场强，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保 持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的位 A） 置，则（ A、U变大， Ep不变 B、E变大， Ep不变 C、U变小， Ep变大 D、U不变， Ep不变
+ + +
+ + + 静电计
在Q和d不变时，S越小，U越 大。由C=Q/U可知：C越小。
+ + +
+ + + 静电计
+ + + + + + 静电计
介质 插入平 行板电 容器两 极中后， 使正负 极板中 的电荷 更加不 易相向 运动而 中和， 从而 C↑。
在Q、 d和S不变时，插入 电介质（ε增大），U减小。由 C=Q/U知：C增大。
电容器与电容
带电体放在空中，它所带的电荷是会慢慢地失 去的，为了保存电荷，我们就需要有一个能
“装电荷的容器”——电容器。
电容器是一种存储电荷的装置，它在收音机、
电视机、洗衣机、电冰箱等各种家用电器中是一个
不可缺少的关键元件之一。例如收音机的“调台” 就是利用电容器来实现的。那么，电容器的构造如
何？它有和性质及特点呢？
3、用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，已知 C1＜C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分
别为U1和U2，带电量分别为Q1和Q2，则： （ BD ） A．U1＞U2 B．U1=U2 C．Q1=Q2 D．Q1＜Q2
4、某平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，相距为
d，今在板间中点放一个电荷量为q的点电荷，则它
电容是反应电容器本身属性的物理量，不由外界 因素电势差或电量决定，那由哪些因素决定呢？
三 平行板电容器的电容
平行板电容器的电容由哪些因素 决定呢？
猜想
+ + + + + + 静电计
在Q和S不变时，d减小，U减小。由C=Q/U知：C增大。
静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量导体间的电 势差，从指针的偏转角度就可以知道两个导体间的电势差。
四 常见电容器
1、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（ ） BC 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、电容器原来的电压可能为1V D、电容器原来的电压可能为1×10-4V
2、两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间 的电压加倍，而板间的电场强度减半，应使 C （ ） A、两板的电荷量加倍，而距离变为原来的4倍 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 D、两板的电荷量减半，而距离变为原来的2倍
通过实验探究发现
同一只电容器在不同的充电电压下储电量不同， 电压越大，储电量越大 不同的电容器在相同的充电电压下，储电量 往往不同
精确实验表明：同一只电容器，带电量
Q 与电势差的比值 U 是一个定值
能反映电容器本身的属性
不同的电容器在相同的电压下，带电量与
Q 电势差的比值 越大，说明电容器的带电 U
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： ）
Hale Waihona Puke Baidu
4、电容器的重要指标：电容及额定电压。
（1）额定电压：电容器长期工作所能承受的电压。 （2）击穿电压：加在电容器两极上的极限电压。
一般情况下，工作电压应低于击穿电压。
特别注意：
电容器与电源相连不断开，电压保持一 定。充电后与电源断开，电量保持一定
6
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Q Q Q Q 5、计算式：C U U U U
练 习
1、下列说法正确的是（ D ） A、电容器一极带电＋Q，另一极带电 －Q，则此电容器不带电 B、电容器两极板间电压越高，电容越小 C、电容器所带的电荷越多，电容就越大 D、电容器所带电荷增加一倍，则两极间 的电压也一 定增加一倍
K---静电力常量
常见电介质的介电常数
3、常用电容器：
固定电容器：C不可变（符号为 ） ）
（1）按构 造分: 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
纸介电容器：容量大，价格低，体积小； 损耗大，有电感。 （2）按介 云母电容器：介质损耗小，绝缘性能好， 质分： 较稳定。 瓷介电容器：耐磨，寿命长；易破碎。