复习-电容器及其动态分析ppt
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电容器的动态变化分析
电容器的动态变化分析电容器是一种能够存储电荷的电子元件，它由两个导体板之间夹着电介质组成。
在外加电压作用下，电容器会聚集正负电荷并储存电能。
电容器的动态变化分析主要参考其充放电过程，包括充电、放电和衰减三个阶段。
首先，我们来看电容器的充电过程。
当电压源连接到电容器上时，电压源会将正电荷送入一个导体板，同时从另一个导体板吸取相同数量的负电荷。
这样，电容器内的电荷就开始聚积，并且越来越多的电荷被储存在电容器中。
充电过程中，电容器的电压逐渐增加，直到达到电压源的电压，此时电容器被充满，不再接受更多的电荷。
接下来，我们来看电容器的放电过程。
当电容器上的电压源断开，即电压源不再提供电荷时，电容器中的电荷开始流向外部电路。
这是因为导体板上的正负电荷会吸引彼此，并且通过外部电路的导线流动。
在放电过程中，电容器的电荷越来越少，导致电容器的电压也逐渐降低，直到电容器完全放电为止。
最后，我们来看电容器的衰减过程。
当电容器被充满或放空后，电容器中的电荷不会立即消失。
相反，电容器内的电荷会因为一些因素的影响而逐渐减少。
其中最主要的因素是电容器内部的电阻和电介质的损耗。
电容器的电阻会导致电荷的漏失，而电介质的损耗会导致电荷的耗散。
因此，电容器的电荷衰减过程是一个逐渐减少的过程，电容器的电压也会随之减小。
在电容器的动态变化分析中，我们需要考虑电容器的电压-电荷关系。
根据电容器的定义，电容器的电压和电荷量之间存在线性关系，即Q=CV，其中Q为电容器的电荷，C为电容器的电容量，V为电容器的电压。
根据这个关系，我们可以通过测量电容器的电压和电荷量来确定电容器的特性。
总结起来，电容器的动态变化分析主要涉及充电、放电和衰减三个阶段。
在充电过程中，电压源将电荷送入电容器，使其电压逐渐增加；在放电过程中，电容器中的电荷通过外部电路流向导线，使电容器的电压逐渐降低；在衰减过程中，电容器内部的电阻和电介质的损耗导致电荷逐渐减少，使电容器的电压减小。
拓展资料：平行板电容器的动态分析(高中物理教学课件)
极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，
电容为C，现将两极板间距离减小，则（ BCD）
A.Q变大
B.C变大
C.E不变
D.U变小
例3.如图所示，有一个平行板电容器，A板带电荷量为 +Q，B板接地，在A、B两板间的电场内有一固定点P。 下列说法中正确的是（ A ） A．若B板固定，A板下移，则P点的电场强度不变，P点 电势不变
解：(1)稳定后由欧姆定律知：I U 1A (注 板2)上意稳定的：后电求C性电与，容R若器2并电的联性电，未量电发变压生化U CR变Δ1Q化，IRR则22要Δ注6QV＝意Q两2极-Q1， Q电1 性 C发U生C 了1变.8化10则4ΔCQ（＝上Q正2+下Q负1 ） (3)断开电键后R1相当于导线，电压UC ' 10V
一.平行板电容器的动态分析
1.电键k保持闭合分析。
若B板接地，φP怎么变？ 在板间P点放一正点电荷，则 EP怎么变？若放一负电荷EP怎 么变？A接地呢？
k +++++++ A +U,d P
B ------
B板下移：U不变，C变小，Q变-小- ，E变小
U U AP U PB，U AP Ed AP，d AP不变E U AP U PB
Q
U
E
↓ 不变 ↓
不变 ↑ 不变
EU d
CQ U
C rS 4kd
φP
EP
↓
↓
↓
↓
φP
EP
↓
↑
↓
↑
例1.（多选）平行板电容器充电平衡后与电源相连，两
极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场强为E，电
电容器问题的动态分析教学课件
2023 WORK SUMMARY
电容器问题的动态分 析教学课件
REPORTING
目录
• 电容器的基本概念 • 电容器的工作原理 • 电容器问题的动态分析 • 电容器在电路中的应用 • 电容器问题的常见问题及解决方案 • 电容器问题的实验操作
PART 01
电容器的基本概念
电容器的定义
电容器是一种能够存储电荷的电子元 件，由两个相对的导体（通常为金属 箔或金属板）和它们之间的绝缘体（ 通常为电介质）组成。
电容器的放电过程
总结词
描述电容器在放电过程中如何通过导电介质释放所储存的电 荷的
详细描述
当电容器放电时，所储存的电荷通过导电介质（如金属导线 ）释放。放电初期，电流较大，随着电荷的逐渐释放，电流 逐渐减小，直到放电结束。在此过程中，电容器两端的电压 逐渐降低，直到为零。
电容器的储能原理
总结词
阐述电容器如何通过电场来储存能量的物理机制
信号处理
在音频、视频等信号处理电路中，电容器用于滤除信号中的噪声和杂波。
定时器
在计时器和定时器等电子设备中，电容器用于产生时间延迟和定时控制。
Байду номын сангаас
PART 05
电容器问题的常见问题及 解决方案
电容器漏电问题及解决方案
总结词
电容器漏电是指电容器在正常工 作时，其两极对外壳的绝缘电阻
下降或为零的现象。
详细描述
隔直通交
容抗
电容器对交流信号的阻碍作用称为容 抗，与频率和电容值成反比。
电容器在直流电路中相当于开路，在 交流电路中则能够通过交流信号。
PART 02
电容器的工作原理
电容器的充电过程
总结词
描述电容器在充电过程中电荷如何累积的机制
电容器问题的动态分 析教学课件
REPORTING
目录
• 电容器的基本概念 • 电容器的工作原理 • 电容器问题的动态分析 • 电容器在电路中的应用 • 电容器问题的常见问题及解决方案 • 电容器问题的实验操作
PART 01
电容器的基本概念
电容器的定义
电容器是一种能够存储电荷的电子元 件，由两个相对的导体（通常为金属 箔或金属板）和它们之间的绝缘体（ 通常为电介质）组成。
电容器的放电过程
总结词
描述电容器在放电过程中如何通过导电介质释放所储存的电 荷的
详细描述
当电容器放电时，所储存的电荷通过导电介质（如金属导线 ）释放。放电初期，电流较大，随着电荷的逐渐释放，电流 逐渐减小，直到放电结束。在此过程中，电容器两端的电压 逐渐降低，直到为零。
电容器的储能原理
总结词
阐述电容器如何通过电场来储存能量的物理机制
信号处理
在音频、视频等信号处理电路中，电容器用于滤除信号中的噪声和杂波。
定时器
在计时器和定时器等电子设备中，电容器用于产生时间延迟和定时控制。
Байду номын сангаас
PART 05
电容器问题的常见问题及 解决方案
电容器漏电问题及解决方案
总结词
电容器漏电是指电容器在正常工 作时，其两极对外壳的绝缘电阻
下降或为零的现象。
详细描述
隔直通交
容抗
电容器对交流信号的阻碍作用称为容 抗，与频率和电容值成反比。
电容器在直流电路中相当于开路，在 交流电路中则能够通过交流信号。
PART 02
电容器的工作原理
电容器的充电过程
总结词
描述电容器在充电过程中电荷如何累积的机制
第3讲：电容器的动态分析(最新版)
U 答：直接根据 E 来判断 d
所以E减小。
问：液滴怎样运动？ 答：因为E减小，所以F减小，所以向下加速
F
·
a
mg
如图：有一个带电液滴悬浮在极板之间， 请判断：液滴带什么电？
问：怎样判断液滴所受电场力的方向？ 答：根据二力平衡判断。
因为重力mg向下，所以电场力F向上。 F
mg
d
E变大
E变大，所以电场力F变大，所以 偏角变大。
如图：开始小球静止在平行板电容器之间， 与竖直方向的夹角为θ，开关始终断开。 当A板向右移动时，则夹角θ怎样改变？
A θ
B
开关始终断开
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉
F电
mg
问：电容器的哪个物理量不变？ 答：电容器的电量Q不变，因为与电源断开。 问：A板向右移动，距离d怎样改变？ 答：距离d变小 分析：
A
θ
B
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉 F电
mg
分析：三力平衡，所以三个力可以平移成 一个三角形。
mg θ F拉
由三角形得：
F电 tan mg
由电源的极性来判断 场强方向
如图：开始小球静止在平行板电容器之间， 与竖直方向的夹角为θ，当A板向右移动时。 则：夹角θ怎样改变？
A
B
θ
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉
F电
mg
问：电容器的哪个物理量不变？ 答：电容器的电压U不变，因为与电源相连。
所以E减小。
问：液滴怎样运动？ 答：因为E减小，所以F减小，所以向下加速
F
·
a
mg
如图：有一个带电液滴悬浮在极板之间， 请判断：液滴带什么电？
问：怎样判断液滴所受电场力的方向？ 答：根据二力平衡判断。
因为重力mg向下，所以电场力F向上。 F
mg
d
E变大
E变大，所以电场力F变大，所以 偏角变大。
如图：开始小球静止在平行板电容器之间， 与竖直方向的夹角为θ，开关始终断开。 当A板向右移动时，则夹角θ怎样改变？
A θ
B
开关始终断开
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉
F电
mg
问：电容器的哪个物理量不变？ 答：电容器的电量Q不变，因为与电源断开。 问：A板向右移动，距离d怎样改变？ 答：距离d变小 分析：
A
θ
B
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉 F电
mg
分析：三力平衡，所以三个力可以平移成 一个三角形。
mg θ F拉
由三角形得：
F电 tan mg
由电源的极性来判断 场强方向
如图：开始小球静止在平行板电容器之间， 与竖直方向的夹角为θ，当A板向右移动时。 则：夹角θ怎样改变？
A
B
θ
问：小球受几个力？ 答：三个力。重力、电场力、绳子的拉力
F拉
F电
mg
问：电容器的哪个物理量不变？ 答：电容器的电压U不变，因为与电源相连。
复习电容器及其动态分析PPT课件
3) 物理意义：反映电容器本身容纳电荷本领的物理 量，与电容器是否带电以及两板电压高低无关.
3.平行板电容器的电容 C=εS/4πkd (决定式）
. 3
一、理解电容器的充电和放电过程及其特点
电路电流 充电 流入正极板 放电 流出正极板
电量 增加
减少
电压 升高
降低
电场 能量
场强增大
化学能转 化为电场能
第六章 静电场 第三单元 电容器 带电粒子在电场中的运动
电容器及其动态分析
. 1
考纲解读
考纲内容 能力要求
考向定位
1.电容器 2.带电粒 子在电场
中的运动
1.知道电容器的 带电粒子在匀强电场中的
电压、电荷量和电 运动是电场最核心的内容，
容的关系；知道平 也是高考的热点问题，几乎
行板电容器的电容 全国各地每年都有大题是考
·B
C
答：S闭合,电源给电容器充电,R上有从A到B的电流.
充电稳定后,在增大两极板距离的过程中,电容器
放电,R上有从B到A的电流.
感悟： 过程分析 和状态分析
是物理解题的生命线
. 5
二、对电容器电容的两个公式的理解
CQ ΔQ U ΔU
任意电容器电容的定义式(度量 式).
带C电对量一和个εS两确板定电的压电的容改器变,其而电改容变已.确定,不会随其 4πkd
A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍 （ C ）
B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍
U' 2U
E
U d
E' 1 E
C S
CQ
d' 4d
3.平行板电容器的电容 C=εS/4πkd (决定式）
. 3
一、理解电容器的充电和放电过程及其特点
电路电流 充电 流入正极板 放电 流出正极板
电量 增加
减少
电压 升高
降低
电场 能量
场强增大
化学能转 化为电场能
第六章 静电场 第三单元 电容器 带电粒子在电场中的运动
电容器及其动态分析
. 1
考纲解读
考纲内容 能力要求
考向定位
1.电容器 2.带电粒 子在电场
中的运动
1.知道电容器的 带电粒子在匀强电场中的
电压、电荷量和电 运动是电场最核心的内容，
容的关系；知道平 也是高考的热点问题，几乎
行板电容器的电容 全国各地每年都有大题是考
·B
C
答：S闭合,电源给电容器充电,R上有从A到B的电流.
充电稳定后,在增大两极板距离的过程中,电容器
放电,R上有从B到A的电流.
感悟： 过程分析 和状态分析
是物理解题的生命线
. 5
二、对电容器电容的两个公式的理解
CQ ΔQ U ΔU
任意电容器电容的定义式(度量 式).
带C电对量一和个εS两确板定电的压电的容改器变,其而电改容变已.确定,不会随其 4πkd
A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍 （ C ）
B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍
U' 2U
E
U d
E' 1 E
C S
CQ
d' 4d
观察电容器的充、放电现象 电容器的动态分析-高考物理复习
量 ， 37 个 小 格 ， 故 电 容 器 存 储 的 电 荷 量 为 Q ＝
图2
37×0.2×10－3×0.5 C＝3.7×10－3 C。
答案 3.7×10－3
(4) 本 电 路 中 所 使 用 电 容 器 的 电 容 约 为 ______F(结果保留2位有效数字)。 解析 由电容的定义式 C＝QU得 C＝4.6×10－4 F。 答案 4.6×10－4
角度 两板间电势差U保持不变
例3 (2024·重庆市渝北中学高三校考)如图4所
示是一种可测量物体位移的电学仪器。当被
测物体在左右方向发生微小的位移时，会带
动电介质进出电容器两板之间，灵敏电流计
的指针也会左右发生偏转。已知电流从a到b
图4
流过电表时，电流计的指针向右偏，则下列
说法正确的是( C )
A.当电流计的指针向左偏时，被测物体向左移动
图3
(1)开关S改接2后，电容器进行的是________(选填“充电”或“放电”)过程。此 过程得到的I－t图像如图乙所示。如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻 值，则此过程的I－t曲线与坐标轴所围成的面积将__________(选填“减小”“不 变”或“增大”)。 (2)若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量Q＝3.45×10－3 C，则 该电容器的电容为________μF。
电容器的电容是几十微法。先使开关S掷向1端，电源向电容器充电，这个过程
瞬间完成。然后把开关S掷向2，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信
息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I－t曲线如图乙所示。下列说
法正确的是( BC )
A.S接1时，电容器充电，带电荷
量Q增加，板间电压U增大，板间
人教版高中物理必修第三册第十章第节平行板电容器的动态变化分析课PPT
母介质移出,则电容器 ( D )
A.极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大 B.极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大 C.极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变 D.极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变
ex1. 如图所示，水平放置的平行金属板与 电源相连，板间距离为d，闭合开关
稳定后，板间有一质量为m．电量为q
讨论：C、Q、U、E的变化
C rS rS 4kd d
E U Q 4kQ 1 d Cd r S r S
U Q C
Q 4kdQ rS rS
4kd
d
rS
讨论：C、Q、U、E的变化
推论2：电容器所带电荷量Q恒定不变时，则E与d无关，而与εr和S有关。
栏目索引
B
ex2.
栏目索引
一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电 容为ε0S/d，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开 电源．当增加两板间距时，电容器极板间( )
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( )
A．保持S不变，增大d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ不变
ex6.
在如图所示的实验装置中，平行 板电容器的极板B与一灵敏静电计 相接，极板A接地。下列操作中可 以观察到静电计指针张角变大的是 （）
平行板电容器的电容与极板的⑧ 正对面积 成正比,与电介质的相对介电 常数成正比,与⑨ 两极板间的距离 成反比。
(2)平行板电容器电容的决定式:
C rS 4k d
注意:
k为静电力常量。
No Image
适用于任何电容器。
No Image
A.极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大 B.极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大 C.极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变 D.极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变
ex1. 如图所示，水平放置的平行金属板与 电源相连，板间距离为d，闭合开关
稳定后，板间有一质量为m．电量为q
讨论：C、Q、U、E的变化
C rS rS 4kd d
E U Q 4kQ 1 d Cd r S r S
U Q C
Q 4kdQ rS rS
4kd
d
rS
讨论：C、Q、U、E的变化
推论2：电容器所带电荷量Q恒定不变时，则E与d无关，而与εr和S有关。
栏目索引
B
ex2.
栏目索引
一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电 容为ε0S/d，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开 电源．当增加两板间距时，电容器极板间( )
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( )
A．保持S不变，增大d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ不变
ex6.
在如图所示的实验装置中，平行 板电容器的极板B与一灵敏静电计 相接，极板A接地。下列操作中可 以观察到静电计指针张角变大的是 （）
平行板电容器的电容与极板的⑧ 正对面积 成正比,与电介质的相对介电 常数成正比,与⑨ 两极板间的距离 成反比。
(2)平行板电容器电容的决定式:
C rS 4k d
注意:
k为静电力常量。
No Image
适用于任何电容器。
No Image
最新高中物理复习——电容器问题的动态分析
电容器的电容是反映电容器本身容纳电荷本领的物理量，与电 容器是否带电以及两板电压高低无关。公式C=Q/U=ΔQ/ΔU是 任意电容器电容的度量式，注意区分状态量和过程量。
例3．平行金属板A、B组成的电容器，充电后与
静电计相连.要使静电计指针张角变大 ，下列
措施中可行的是：（ A B ）
A.将A板向上移动
例3．两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，可采用的办法有：
A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍 （ C ）
B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍
U ' 2U
E' 1 E
极相接，两板相距d，电源电压为U，电容器电容
为C。将电键K闭合 ，将A板向上移，使A、B板间
·· 的距离为2d，通过电源的电量为多大？ S
解析：过程一:电源给电容器 A
充电,电容器所带电量即通过
电源的电量为 Q CU
B
C S
d' 2d 4kd
ε、S不变
C' 1 C 2
CQ U
U不变
Q' 1 Q 2
解析： C S
CQ
·P
4kd
U
d减小 ε、S不变 C变大 Q不变 U减小
电容器充电后与电源断开，电量不变，根据匀强电场场强的决 定式可知，场强E不变。场强E不变，P点到下极板间的距离不变， P点与零势面的电势差不变, 把点电荷从P点移到零势面电场力 所做的功不变,故点电荷在P点的电势能EP不变．
第一类问题:Q不变，E与d无关。
过程二:电容器放电过程中通过电源的电量为CU/2
例3．平行金属板A、B组成的电容器，充电后与
静电计相连.要使静电计指针张角变大 ，下列
措施中可行的是：（ A B ）
A.将A板向上移动
例3．两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，可采用的办法有：
A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍 （ C ）
B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍
U ' 2U
E' 1 E
极相接，两板相距d，电源电压为U，电容器电容
为C。将电键K闭合 ，将A板向上移，使A、B板间
·· 的距离为2d，通过电源的电量为多大？ S
解析：过程一:电源给电容器 A
充电,电容器所带电量即通过
电源的电量为 Q CU
B
C S
d' 2d 4kd
ε、S不变
C' 1 C 2
CQ U
U不变
Q' 1 Q 2
解析： C S
CQ
·P
4kd
U
d减小 ε、S不变 C变大 Q不变 U减小
电容器充电后与电源断开，电量不变，根据匀强电场场强的决 定式可知，场强E不变。场强E不变，P点到下极板间的距离不变， P点与零势面的电势差不变, 把点电荷从P点移到零势面电场力 所做的功不变,故点电荷在P点的电势能EP不变．
第一类问题:Q不变，E与d无关。
过程二:电容器放电过程中通过电源的电量为CU/2
电容器问题的动态分析教学课件
我们将介绍电容器在各种电子设备和系 统中的广泛应用，以及如何选择和优化 电容器参数。
示例和实践案例
1 实验：充放电曲线测量
我们将在实验室中进行电容器充放电曲线的测量，以验证理论模型。
2 案例一：电容器的电源滤波
我们将研究电源中电容器的滤波作用，以及如何使用模拟和数字电路来改进电源性能。
3 案例二：RC航模器电路
电容器问题的动态分析教 学课件
在本课程中，我们将深入探讨电容器的基础知识，以及如何应用这些知识来 解决电容器的动态问题，包括设计和分析电容器。通过几个实用案例，您将 了解电容器的潜在用途和应用领域。
电容器的基本知识
电容器的构成
电容器是由两个金属接触面之间的绝缘材料隔开的电容介质，通常用于在电路中存储电荷和 能量。
我们将研究RC航模器中电容器的使用和调整，以优化系统的性能和稳定性。
应用领域和实际应用
汽车电子
电容器在汽车电子中起着关键 作用，例如启动和点火系统、 座椅调节和音频电路。
航空航天
电容器在飞机和卫星的导航、 通信和控制系统中发挥着重要 的作用。
能源管理
电容器用于能源存储和管理， 例如太阳能和风能等可再生能 源系统。
电容的计算
电容的大小由介质材料、极板距离和面积等多种因素决定。我们将讨论电容的计算方法以及 如何在电路中使用电容。
电容器的类型
电容器有许多不同的类型，包括固定电容器、可变电容器、电解电容器等。我们将介绍每种 电容器的不同特点和用途。
电容器的动态分析
电容器充放电
通过实验和数学模型分析，我们将研究电容器在不 同充放电条件下的行为和性能。
总结和回顾
标准符号和参数
我们将回顾电容器的标准符号、参数和规格，并总 结本课程中学到的内容。
示例和实践案例
1 实验：充放电曲线测量
我们将在实验室中进行电容器充放电曲线的测量，以验证理论模型。
2 案例一：电容器的电源滤波
我们将研究电源中电容器的滤波作用，以及如何使用模拟和数字电路来改进电源性能。
3 案例二：RC航模器电路
电容器问题的动态分析教 学课件
在本课程中，我们将深入探讨电容器的基础知识，以及如何应用这些知识来 解决电容器的动态问题，包括设计和分析电容器。通过几个实用案例，您将 了解电容器的潜在用途和应用领域。
电容器的基本知识
电容器的构成
电容器是由两个金属接触面之间的绝缘材料隔开的电容介质，通常用于在电路中存储电荷和 能量。
我们将研究RC航模器中电容器的使用和调整，以优化系统的性能和稳定性。
应用领域和实际应用
汽车电子
电容器在汽车电子中起着关键 作用，例如启动和点火系统、 座椅调节和音频电路。
航空航天
电容器在飞机和卫星的导航、 通信和控制系统中发挥着重要 的作用。
能源管理
电容器用于能源存储和管理， 例如太阳能和风能等可再生能 源系统。
电容的计算
电容的大小由介质材料、极板距离和面积等多种因素决定。我们将讨论电容的计算方法以及 如何在电路中使用电容。
电容器的类型
电容器有许多不同的类型，包括固定电容器、可变电容器、电解电容器等。我们将介绍每种 电容器的不同特点和用途。
电容器的动态分析
电容器充放电
通过实验和数学模型分析，我们将研究电容器在不 同充放电条件下的行为和性能。
总结和回顾
标准符号和参数
我们将回顾电容器的标准符号、参数和规格，并总 结本课程中学到的内容。
电容的动态分析ppt课件
平行板电容 器电容的决 定式
匀强电场场 强的度量式
匀强电场场 强的决定式
.
例2．给平行板电容器充电后断开开关，当两极
板间的距离减小时：（ A D） A.电容器的电容C变大
K
R
B.电容器极板的带电量Q变大
E
C.电容器两极间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E不变
d减小
与
E 4kQ d S 无
电容对器面的积带s或电介量电Q保质持常不数变导。致电容C、电量Q、电压U、
第二电类场问强题度:E平的行变板化电。容器充电后，继续保持电容器两
极板2、与各电物池理两量极间相的连推接理，关两系板如间下的：电压U保持不变。
物 C S
理
4kd
CQ U
E U d
E 4kF U W
q
q
m RU
V
I
和 谐
物理量比的值定法义定式义即物度理量量式一（览普表适）
社
会 QCU F qE W qU mV R l
S
物理量的决定式即函数式（特殊）
.
例1．如图是描述对给定的电容器的带电量Q、电
压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的有
（
）
BCD
C
C
Q
C
O
QO
UO
UO
Q
启示：抓住电容传感器中是电
容的哪一个决定因数变化,然后
图1
用动态分析的方法解题。 .
.
变式1．（2010，北京高考）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（ A） A.保持S不变，增大d,则θ变大 B.保持S不变，增大d,则θ变小 C.保持d不变，减小S,则θ变小 D.保持d不变，减小S,则θ不变
9.6 电容 电容器(2)电容器的动态分析 课件-2024-2025学年高二上学期物理沪科版(202
U
U
C rS 4k d
C
CQ U
Q
EU d
E
常见物质有玻璃，云母等绝缘物质
一、电容器的动态变化
3、讨 论
平行板电容器之间正对面积增加
（2）平行板电容器
U
U
充电后，切断电源
Q不变
C rS 4k d
C
CQ U
U
EU d
E
一、电容器的动态变化
3、讨 论
平行板电容器之间正对面积增加
（2）平行板电容器
——两极板所带电荷量Q不变
课
堂
作
完成作业13
业
高中物理 必修三 第九章 静电场
第六节 电容 电容器（2） 电容器的动态分析
一、电容器的动态变化
1、确定不变量：
（1）平行板电容器始终连接在电源两端
U
两极板间电压U不变
（2）平行板电容器充电后，切断电源并保持两极板绝缘
U
两极板所带电荷量Q不变
一、电容器的动态变化
2、讨论与电容器相关的各物理量变化时的三个依据
（1）分析平行板电容器的电容变化 （2）分析带电量或极板间电压变化
(3)分析极板间场强变化
C rS 4k d
CQ U
EU d
一、电容器的动态变化
3、讨 论
平行板电容器之间正对面积增加
（1）平行板电容器
U
U
始终连接在电源两端
U不变
C rS 4k d
C
CQ U
Q
EU d
E
平行板电容器的面积要看实际正对面积
二 、可变电容的应用
只有导电物质才可以构成电容的极板
C rS 4k d
电容的动态分析18页PPT
电容的动态分析
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝，秋熟靡王税。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
18
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝，秋熟靡王税。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
18
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的距离增大，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极
板间的电场强度E的变化情况是（ ）
A.C、Q、E都逐渐增大
B
B.C、Q、E都逐渐减小 C.C、Q逐渐减小，E不变 D.C、E逐渐减小，Q不变
·S·
A
B
拓展：1、若S、ε增大C、E、U如何
变？ 2、若待电容器充电后将开关断开，
C、E、U又如何变？ - C减小、U增大, E不变.
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 （B）
A.带点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少 D.若电容器的电容减小，则 极板带电量将增大
-
11
例6（08·宁夏·21）如图所示，C为中间插有电介质 的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两 竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带 电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时 悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角 度α。在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是 （BC ）
d/S/ε
分析E变化 C=εS/4πkd E=U/d
φ=+Ed 或-Ed
（选某一板为零点
势）
E 4kQ S
还有 Ep=qφ的变化
(注意正、符号)
关键:找准不变量
13
谢 谢 指 导！
14
例7．两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，可采用的办法有：
A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍 （ C ）
-
2
电容器
要点精讲 精例探究 反思小结 经典回眸
1. 电容器 两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器。
2.电容 1）电容器所带的电荷量Q（一个极板所带电荷量的绝 对值）与两极板间电势差U的比值，叫做电容器的电容。
C=Q/U （定义式）
2）单位：法拉，符号为F ,1F=106μF=1012pF.
与那些因素有关. 查这一知识点的，对带电粒
2.掌握带电粒子 子的平衡、加速、偏转三类
在电场中的加速、 问题，要认识到这些问题是
偏转规律，了解示 力学问题，只是在受力分析
波器的原理,会用运 时多了电场力而已.另外电容
动的分解来求解有 器的动态变化也是常考的一
关偏转问题.
个问题.
08重庆 09·福建·15 08·宁夏·21电容器的动态变化题
用E表示两极板间场强，U表示电容器的电压，EP表示正 电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到
图中虚线所示的位置，则：（ A ）C
A.U变小，E不变
B.E变大，EP不变 C.U变小，EP不变 D.U不变，EP不变
+
·P
10
第二类问题: U不变
例5（09·福建·15）如图所示，平行板电容器与电动势
电场能转化 为其他能
·S·
A
放电过程实际是正、负电荷中和的过程 . B 当电容器充电(放电)结束,电容器所在电路中无电流, 电容器两板间电压(等于零)与电源电压相等.
4
例1.S闭合的瞬间和平行板电 A R
· 容器充电稳定后增大两极板距离 ·
的过程中，对电阻R来说，有无 ·
· 电流通过，如果有，方向怎样? S
B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍 C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍 D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍
U' 2U
E
U d
E' 1 E
C S
d' 4d
4k d
ε、S不变
CQ
C' 1C
U Q' 1 Q
第六章 静电场 第三单元 电容器 带电粒子在电场中的运动
电容器及其动态分析
1
考纲解读
考纲内容 能力要求
考向定位
1.电容器 2.带电粒 子在电场 中的运动
1.知道电容器的 带电粒子在匀强电场中的
电压、电荷量和电 运动是电场最核心的内容，
容的关系；知道平 也是高考的热点问题，几乎
行板电容器的电容 全国各地每年都有大题是考
3) 物理意义：反映电容器本身容纳电荷本领的物理 量，与电容器是否带电以及两板电压高低无关.
3.平行板电容器的电容 C=εS/4πkd (决定式）
3
一、理解电容器的充电和放电过程及其特点
电路电流 充电 流入正极板 放电 流出正极板
电量 增加
减少
电压 升高
降低
电场 能量
场强增大
化学能转 化为电场能
场强减小
8
三 、平行板电容器的动态分析
第一类问题:平行板电容器充电后，切断与电源的
连接，电容器的带电量Q保持不变。
第二类问题:平行板电容器充电后，继续保持电容
器两极板与电池两极相连接，两板间的电压U保持不变。
物 C S
CQ
理
4k d
任意电容
U
平行板电
依 器电容的 容器电容
E U d
匀强电场 场强的度
E 4kQ S
A.缩小a、b间的距离 B.加大a、b间的距离 C.取出a、b两极板间的电介质 D.换一块形状大小相同、介电常 数更大的电介质
-
12
电容器的动态问题
要点精讲 精例探究 反思小结 经典回眸
感悟： 平行板电容器的动态分析思路：
找准不变量
分析U/Q变化
Q/U
C=Q/U
判断C变化
确定自变量
分析与E相关的 F=qE
平行板电容器电容的决定式(决 定式).
平行板电容器电容的大小由ε、s和d共同决定.
6
例2．如图是描述对给定的电容器充电时电量Q、 电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的
有（ B C D）
C
C
Q
C
O
QO
UO
UO
Q
A
B
C
D
7
题例型3探．究一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负
极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间
·B
C
答：S闭合,电源给电容器充电,R上有从A到B的电流.
充电稳定后,在增大两极板距离的过程中,电容器
放电,R上有从B到A的电流.
感悟： 过程分析 和状态分析
是物理解题的生命线
5
二、对电容器电容的两个公式的理解
CQ ΔQ U ΔU
任意电容器电容的定义式(度量 式).
带C电对量一和个εS两确板定电的压电的容改器变,其而电改容变已.确定,不会随其 4πkd
匀强电场 场强的决
据 度量式 的决定式 量式
定式
解题程序:1. 写出上述前三个公式;2.先看常量，后看变量;3,
在变量中先看自变量，后看因变量,进而确定函数关系;4.先定性
分析,再定量计算. 即“三先三- 后”
9
第一例4类．问一题平:行Q板不电变容，器E充与电d后无与关电。源断开，负极板接地，
在两极板间有一正电荷