高中物理选修3-1第一章第8节电容器的电容课件(共27张PPT)[优秀课件][优秀课件]
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高中物理选修3-1说课课件-1.8 电容器的电容 (共27张PPT)
我们用相机照相时,光线不足的时候会打开
闪光灯,可大家知道闪光的能量是从哪里来 的呢?下图是一种带有内置闪光灯的照相机, 相机内装有容量很大的电容器。 不但相机中含有电容器,生活中的许多电器 中也都含有电容器。
电容器的应用 点 击 任 意 图 片
导入新课
这么多的电器中用到了电容器,电容器是什
教学设计思想:
教学中以学习研究物理问题的方法为基础, 掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓 重点突破难点,设计了如下的教学程序:
教 学 程 序
导入新课(大约3分钟) 新课教学(大约25分钟) 巩固练习(大约10分钟) 课堂小结(大约2分钟) 布置作业 板书设计
教学辅助器材
导入新课
么样的元件?它的构造、原理和作用有哪些 呢? 出示一纸质电容器并将其拆开,请大家观察 它的构造。 总结电容器的构造(平行板电容器)
金属极板
绝缘物质 (电介质)
导入新课
按图连接电路,
提示学生注意观察实验现象: 当 S 接 a 和接 b 时,观察电流表指针的偏转情 况。 教师用课件模拟电容器的充放电过程
探究活动:
问题:平行板电容器的电容跟哪些因素有关呢?
猜想与假设:
平行板电容器的电容C可能跟极板 正对面积 、 距离 、 电介质 有关。
sp
• 实验探究:影响平行板电容器电容的因素 方法:控制变量法
多媒体实验室
-
改变d 改变S
改变 电介质
+ + + + + +
说明: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的大小。
闪光灯,可大家知道闪光的能量是从哪里来 的呢?下图是一种带有内置闪光灯的照相机, 相机内装有容量很大的电容器。 不但相机中含有电容器,生活中的许多电器 中也都含有电容器。
电容器的应用 点 击 任 意 图 片
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这么多的电器中用到了电容器,电容器是什
教学设计思想:
教学中以学习研究物理问题的方法为基础, 掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓 重点突破难点,设计了如下的教学程序:
教 学 程 序
导入新课(大约3分钟) 新课教学(大约25分钟) 巩固练习(大约10分钟) 课堂小结(大约2分钟) 布置作业 板书设计
教学辅助器材
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么样的元件?它的构造、原理和作用有哪些 呢? 出示一纸质电容器并将其拆开,请大家观察 它的构造。 总结电容器的构造(平行板电容器)
金属极板
绝缘物质 (电介质)
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按图连接电路,
提示学生注意观察实验现象: 当 S 接 a 和接 b 时,观察电流表指针的偏转情 况。 教师用课件模拟电容器的充放电过程
探究活动:
问题:平行板电容器的电容跟哪些因素有关呢?
猜想与假设:
平行板电容器的电容C可能跟极板 正对面积 、 距离 、 电介质 有关。
sp
• 实验探究:影响平行板电容器电容的因素 方法:控制变量法
多媒体实验室
-
改变d 改变S
改变 电介质
+ + + + + +
说明: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的大小。
高中物理选修3-1课件 第一章 第8节 电容器的电容
第 8 节 电容器的电容
结束
核心素养点击
形成电容器、电容的概念,应用电容器的定 物理观念
义式、决定式分析电容器问题。
能分析电容器的动态问题、电容器与动力学 科学思维
综合问题。
科学探究
探究影响电容器电容的因素。
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结束
一、电容器和电容 1.电容器的组成
两个彼此绝缘的导体,当靠得很近且之间存有 电介质
误;根据Q=CU可知,电容器A的电容比B的大,A的带电荷量 不一定比B多,故D错误。 答案:A
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结束
2.一平行板电容器,当极板上所带电荷量增加2.0×10-4C时, 极板间的电压增加40 V,则当电容器两端所加电压为200 V 时电容器所带电荷量为多少? 解析:由公式C=QU得推论C=ΔΔQU 代入数据得C=5×10-6 F 又Q=CU,代入数据得Q=1×10-3 C。 答案:1×10-3 C
3.电容器的额定电压和击穿电压 (1)额定电压:电容器能够 长期正常工作 时的电压。 (2)击穿电压:电介质被 击穿 时在电容器两极板上的极限电 压,若电压超过这一限度,则电容器就会损坏。
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结束
[澄清微点]
(1)电容大的电容器带电量一定多。
(×)
(2)电容为 C 的电容器所带电荷量为 Q,若电荷量增大为 2Q,
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结束
[合作共研]
[典例] [多选]平行板A、B组成电容 器,充电后与静电计相连,要使静电计指 针张角变大,下列措施可行的是 ( )
能量转化 其他能转化为_电__能__ _电__能__转化为其他能
结束
核心素养点击
形成电容器、电容的概念,应用电容器的定 物理观念
义式、决定式分析电容器问题。
能分析电容器的动态问题、电容器与动力学 科学思维
综合问题。
科学探究
探究影响电容器电容的因素。
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一、电容器和电容 1.电容器的组成
两个彼此绝缘的导体,当靠得很近且之间存有 电介质
误;根据Q=CU可知,电容器A的电容比B的大,A的带电荷量 不一定比B多,故D错误。 答案:A
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2.一平行板电容器,当极板上所带电荷量增加2.0×10-4C时, 极板间的电压增加40 V,则当电容器两端所加电压为200 V 时电容器所带电荷量为多少? 解析:由公式C=QU得推论C=ΔΔQU 代入数据得C=5×10-6 F 又Q=CU,代入数据得Q=1×10-3 C。 答案:1×10-3 C
3.电容器的额定电压和击穿电压 (1)额定电压:电容器能够 长期正常工作 时的电压。 (2)击穿电压:电介质被 击穿 时在电容器两极板上的极限电 压,若电压超过这一限度,则电容器就会损坏。
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[澄清微点]
(1)电容大的电容器带电量一定多。
(×)
(2)电容为 C 的电容器所带电荷量为 Q,若电荷量增大为 2Q,
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[合作共研]
[典例] [多选]平行板A、B组成电容 器,充电后与静电计相连,要使静电计指 针张角变大,下列措施可行的是 ( )
能量转化 其他能转化为_电__能__ _电__能__转化为其他能
人教版物理课件:选修3-1第一章第八节电容器的电容 (共45张PPT)
电容 电容
单位: 法[拉] F
常用单位: 微法(μF) 皮法( p F )
单位换算: 1μF=10-6F 1 pF= 10-12 F
注意
电容器充电完成后,两极板上分别带有 等量异种电荷,而电容器定义式中的Q指的 是一个极板所带电荷的绝对值。
三、平行板电容器的电容
平行板电容器是最简单的也是最基本的电容 器,我们以平行板电容器为例研究影响平行板电 容器的因素。 实验中我 们使用静电计 测量平行板电 容器两极板间 的电势差U。
(1)改变两极板的正对面积 保持极板上的电荷 量Q不变,两极板间距 d不变,改变两极板的 正对面积,通过静电计 指针的变化来观测两极 板电势差的变化。 得知: 电容C与正对面 积S成正比。
(2)改变两极板间的距离 保持极板上的电荷 量Q不变,两极板正对 面积S不变,改变两极 板间的距离d,通过静 电计指针的变化来观测 两极板电势差的变化。 得知: 电容C与两极板间 距成反比。
电容器的充电
如图,把电容器的一个极板与电池组的正极相连, 另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了等量 的异种电荷,这个过程叫做充电。从灵敏电流计可以 观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的 联系,两个极板上的电荷 S A 由于相互吸引而保存下来, C E Q 两极板间有电场存在。充 U 电过程中,由电源获得的 Q 电能储存在电容器中。
聚苯乙烯电容器
以聚苯乙烯膜 为电介质,把两层 铝箔隔开,卷起来, 就制成了聚苯乙烯 电容器。改变铝箔 的面积和薄膜的厚 度可以制成不同电 容的聚苯乙烯电容 器。
电解电容器
电解电容器是用 铝板做一个极板,用 铝箔上很薄的一层氧 化膜做电介质,用浸 过电解液的纸做另一 个电极板(要靠另一 铝箔与外部引线连接) 制成的。由于氧化膜 很薄,所以电容很大。
人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)
常见电容器的分类方法
①按形状分:圆柱形电容器,平行板电容 器,球形电容器等.
②按构造分:固定电容器,可变电容器, 半可变电容器等.
可变电容器通常是通过改变正对面积或改 变极板间距离来改变电容的.
③按极板间使用的电介质分:空气电容器, 真空电容器,塑料薄膜电容器,云母电容器, 陶瓷电容器,电解电容器等.
2、电容的定义式: C Q U
Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差—电压.
3、物理意义:描述电容器容纳电荷本 领的物理量 4、单位:
国际单位制:法拉——法(F) 1F=1C / V 常用单位:微法(μF);皮法(pF)
1F=106μF=1012pF
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?
3、电容器的作用:容纳储存电荷
圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC
1.水位每升高h,试比较A、B、C的储水量
2.哪个储水本领大? 如何反映其储水本领?
水量V 深度h
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领 如何表征呢?
CQ U
二.电容
1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的 电势差U的比值,叫电容器的电容。符号C。
1.8电容器的电容
知识目标 (1)知道电容器的基本构造,了解电 容器的充电、放电过程,认识常见的电 容器。 (2)理解电容的物理意义,掌握电容 的定义公式、单位,并能进行简单的计 算。 (3)了解影响平行板电容器电容大小 的因素,能利用公式判断平行板电容器 电容的变化。
观察图片
一些常见的电容器
d表示两板间的距离
εr是电介质的相对介电常数,与电介质 的性质有关。
2023人教版选修(3-1)第一章第8节《电容器的电容》ppt
知识点 2 决定电容的因素
探究影响平行板电容器电容的因素 (1)保持极板所带电荷量 Q 和极板的间距 d 不变,改变平行 极板的正对面积 S, 观察静电计的偏角的变化,得出电容与两极 板正对面积 S 的关系:C∝____S____. (2)保持极板所带电荷量 Q 和两极板正对面积 S 不变,改变 极板间的距离 d,观察静电计的偏角的变化,得出电容与极板
Q
②定义式:C=___U_____. ③电容的国际制单位是__法__拉____ ,简称___法_____ ,符号 ____F____ ,此外还有__微__法____、__皮__法____,三者关系是 _____1_F_=__1_0_6_μ_F_=__1_0_1_2_p_F_______________. ④物理意义:表征电容器___容__纳___电荷本领的物理量,在 数值上等于使电容器两板间的电压为__1_V_____时电容器需要带 的电荷量,与电容器是否带电__无__关____,与 Q、U___无__关___.
【例 1】下列关于电容器的叙述中错误的是( ) A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的电容器 才称为电容器 B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电 容器,而且跟这两个导体是否带电无关 C.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的绝对 值 D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电 能并储存起来;电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为 其他形式的能
【触类旁通】 3.有一充电的平行板电容器,两板间电压为 3 V,现设法 使它的电荷量减少 3×10-4 C,导致电容器两极板间的电压降到
原来的 1 3
,此电容器的电容等于_____μF,电容器原来所带的电
荷量是________C,若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容
高中物理人教版选修3-1:1.8《电容器的电容》课件(26张)
例2. 下列说法中正确的是( D )
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 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
仅做学习交流,谢谢!
容器容纳电荷的能力强呢?
不能。根据
可得,电容器甲容纳电荷的本领大。
平行板电容器的电容
1. 平行板电容器组成 由两块彼此绝缘,互相靠近的平行金属板组成,是最简 单,也是最基本的电容器。
根据结构猜想: 改变哪些因素,可以改变平行板电容器的电容呢?
2. 实验:探究影响平行板电容器电容的因素 (1)实验方法:控制变量法 (2)实验仪器:静电计
+
2. 可变电容器 通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容
3. 使用电容器时应注意的问题 击穿电压:加在两极板的电压不能超过某一限度, 超过这个限度,电介质将会被击穿。 额定电压:电容器正常工作时的最大电压。
工作电压 ≤ 额定电压 ≤ 击穿电压
课堂小结
电容器的概念
电容器
电容器的充、放电
电容器 的电容
绝缘介质
金属导体
金属导体
2. 电容器的充电和放电
充电:使电容器两个极板带上等量异种电荷的过程。
电源的电能
电容器中的电场能
放电:极板上电荷中和,两极板上电荷量逐渐减少到零。
其他形式的能量
电容器内的电场能
3. 电容器所带的电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。
点拨
➢电容器充电过程中,电路中有短暂的充电电流。 ➢充电后电容器两极板短路时,两极板电荷量会中和,此时 电路中有放电电流。
高中物理第一章静电场1.8电容器的电容课件新人教版选修3-1.ppt
1
3
-4
荷量减少 3×10 C,于是电容器两板间的电压降为原来的 ,此电容器的电容
是多大?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多大?
点拨:本题考查对电容的理解.
(1)电容器的定义式 C= 中的 Q 为电容器的带电荷量,是一个极板上带
电荷量的绝对值.
(2)由定义式可得 C=
Δ
,ΔQ
Δ
情境导入
课程目标
1.知道电容器的概念,认
识常见的电容器,了解电容
器的充、放电现象.
2.理解电容的概念,掌握电容
的定义式、单位,并能应用定
义式进行简单的计算.
3.了解平行板电容器的电容
公式,知道改变平行板电容
器电容大小的方法.
一
二
三
四
一、电容器
1.定义:两个彼此绝缘又相互靠近的导体,组成一个电容器.
探究一
探究二
题后反思(1)平行板电容器动态分析的基本思路:①在判断
电容器相关物理量的变化时,首先要弄清哪些量是不变的,然后根据不变量
和相关公式推断其他待分析量的变化情况.②若电容器充电后与电源断开,
则所带电荷量 Q 不变;若电容器始终与电源相连,则电压 U 不变.③分析电容
r
、C= 和
4π
表示带电荷量的变化,ΔU 是电压的变化.
探究一
探究二
解析:电容器两极板间电势差的变化量为
1
ΔU=(1- )U=2
3
由
Δ
C= 得
Δ
V
3×10-4
C=
2
F=1.5×10-4 F=150 μF
电容器的电容是由其本身的构造决定的,与是否带电无关,所以电容器
3
-4
荷量减少 3×10 C,于是电容器两板间的电压降为原来的 ,此电容器的电容
是多大?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多大?
点拨:本题考查对电容的理解.
(1)电容器的定义式 C= 中的 Q 为电容器的带电荷量,是一个极板上带
电荷量的绝对值.
(2)由定义式可得 C=
Δ
,ΔQ
Δ
情境导入
课程目标
1.知道电容器的概念,认
识常见的电容器,了解电容
器的充、放电现象.
2.理解电容的概念,掌握电容
的定义式、单位,并能应用定
义式进行简单的计算.
3.了解平行板电容器的电容
公式,知道改变平行板电容
器电容大小的方法.
一
二
三
四
一、电容器
1.定义:两个彼此绝缘又相互靠近的导体,组成一个电容器.
探究一
探究二
题后反思(1)平行板电容器动态分析的基本思路:①在判断
电容器相关物理量的变化时,首先要弄清哪些量是不变的,然后根据不变量
和相关公式推断其他待分析量的变化情况.②若电容器充电后与电源断开,
则所带电荷量 Q 不变;若电容器始终与电源相连,则电压 U 不变.③分析电容
r
、C= 和
4π
表示带电荷量的变化,ΔU 是电压的变化.
探究一
探究二
解析:电容器两极板间电势差的变化量为
1
ΔU=(1- )U=2
3
由
Δ
C= 得
Δ
V
3×10-4
C=
2
F=1.5×10-4 F=150 μF
电容器的电容是由其本身的构造决定的,与是否带电无关,所以电容器
人教版高中物理选修3-1课件第一章第8节电容器的电容(共51张PPT)
3.某电容器上标有“1.5 μF,9 V”字样,则
()
A.该电容器所带电荷量不能超过 1.5×10-6 C
B.该电容器所加电压不能超过 9 V
C.该电容器击穿电压为 9 V
D.当给该电容器加 4.5 V 的电压时,它的电容值变为
0.75 μF
解析:该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压。加在该 电容器上的电压超过 9 V 就会击穿它。能够给电容器充的最大 电荷量为 Q=CUm=1.5×10-6 ×9 C=1.35×10-5 C。电容器电 容与所加电压无关,因此当给电容器加 4.5 V 的电压时,其电容 值仍为 1.5 μF。故 B 正确。 答案:B
1.电容器的符号 (1)固定电容器:符号为 “ ” (2)可变电容器:符号为 “ ” (3)电解电容器:符号为 “ ”
2.对电容器的“击穿电压”与“额定电压”的理解 (1)“击穿电压”是指电容器能承受的极限电压。每个电容器 都有一个极限贮存量,与之对应的即为极限电压。如果电容器贮 存的电荷量超过它的极限量,这时电容器将被击穿而损坏。 (2)“额定电压”是指电容器长期有效工作时所能承受的电 压。实际电压等于或低于额定电压时电容器都能正常工作,当电 容器承受的电压高于额定电压时将有可能被击穿,所以使用电容 器时必须注意这一点。
分析 电容器的电场能
式的能量(如:内能,光能)
2.对电容的定义式 C=QU的理解 (1)电容由电容器本身的构造决定: 电容器的电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量,用比 值 C=QU来定义,但它却是由电容器自身的构造决定的,与所带 电荷量 Q 和所加电压 U 无关。即使电容器不带电,其电容仍然 存在,并且是一个确定的值。
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第第 一8 章节
人教版高中物理选修3-1第一章第8节电容器的电容课件(共27张PPT)
放电过程:
1.放电过程时间很短 2.电流强度由大到小,两极板间的电势差随电荷量的 减少而变小,电场强度减弱,放电结束时,电压表、 电流表示数均为零。 3.电场能转化为其他形式的能。
电路图
探究小实验
电容器1所 带的 电荷
量
电容器1充电结 电容器1第一次给 束后电荷量为Q 电容器2充电结束
后电荷量变为Q/2
S V h
二、电容C
1.物理意义:
描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
2.定义式: C Q
U
(普适)
(1)对不同的电容器,根据C=Q/U ,Q相同,U大,C小,
或者U相同时,Q大,C也大.但不能认为C与Q 成正比,与U 成反比
(2) 电容是电容器本身的一种属性,由自身的因素决 定。
(3)这个公式适用于任何电容器电容的计算
Q不变
E=U/d
U=Q/C
c rs 4k d
Q 4kQΒιβλιοθήκη E drsrs
4k d
E不变
结论:平行板电容器的电场强度只与板板所带的电荷量、相对 介电常数及极板正对面积有关,与两极板的距离无关。
2.电容器充电后保持和电源连接
U不变
E=U/d d增大
E 减小
知识延伸
如图所示,先接通开关S 使平行板电容器 充电,然后断开S ,则当增大两板正对面 积时,两板间电场强度E 的变化情况为( )
实验结论:
1.电容器的电容随两极板间距离的增大而_减__小___, 随两极板间距离的减小而___增_大___。
2.电容器的电容随两极板间正对面积的增大而_增__大__, 随正对面积的减小而__减__小____。
3.电容器随电介质相对介电常数的增大而_增_大____, 随电介质相对介电常数的减小而_减__小____。
高中物理 第1章 第8节 电容器的电容课件 新人教版选修3-1
链
电压低于击穿电压.
接
额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压,比击穿电压要
低,电容器上一般都标明电容器的电容和额定电压的数值.
完整版ppt
5
►尝试应用
1.下列关于电容器的叙述中错误的是(A)
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的容器才称为电
容器
栏
目
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电容器, 链
的固有属性,不会因为电压,或带电量的改变而改变.
栏
解析:由电容定义式C=
Q U
可得:C=
4×10-8 2
F=2×10-8
目 链
接
F.电容是电容器的固有属性,不会因为电压,或带电量的改变而
改变.故将所带的电量全部放掉后,此电容器的电容还是2×10-8 F.
答案:B
完整版ppt
12
►变式训练
1.关于电容器和电容,以下说法中正确的是(C)
栏
A.电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无
目
链
关.故A、B错误.C.固定电容器充电后,电容器所带的电荷量与两 接
极间的电势差成正比,故C正确;D.根据C=
εrS 4πkd
,减小平行板电
器的正对面积,其电容将减小.故D错误.
完整版ppt
14
题型二 电容器的两类问题
例2 把一个3 pF的平行板电容器接在9 V的电池上.
放电过程
电路图
特点
栏
目
链
①充电电流:电流方向为逆时针方 ①放电电流:电流方向是从正极板 接
向,电流由大到小;
流出,电流是由大变小;
②电容器所带电荷量增加;
②电容器上电荷量减少;
电压低于击穿电压.
接
额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压,比击穿电压要
低,电容器上一般都标明电容器的电容和额定电压的数值.
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5
►尝试应用
1.下列关于电容器的叙述中错误的是(A)
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的容器才称为电
容器
栏
目
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电容器, 链
的固有属性,不会因为电压,或带电量的改变而改变.
栏
解析:由电容定义式C=
Q U
可得:C=
4×10-8 2
F=2×10-8
目 链
接
F.电容是电容器的固有属性,不会因为电压,或带电量的改变而
改变.故将所带的电量全部放掉后,此电容器的电容还是2×10-8 F.
答案:B
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12
►变式训练
1.关于电容器和电容,以下说法中正确的是(C)
栏
A.电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无
目
链
关.故A、B错误.C.固定电容器充电后,电容器所带的电荷量与两 接
极间的电势差成正比,故C正确;D.根据C=
εrS 4πkd
,减小平行板电
器的正对面积,其电容将减小.故D错误.
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14
题型二 电容器的两类问题
例2 把一个3 pF的平行板电容器接在9 V的电池上.
放电过程
电路图
特点
栏
目
链
①充电电流:电流方向为逆时针方 ①放电电流:电流方向是从正极板 接
向,电流由大到小;
流出,电流是由大变小;
②电容器所带电荷量增加;
②电容器上电荷量减少;
人教版-物理-选修3—1---1.8-电容器的电容(共22张ppt)
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
Q指每一个极板带电量
2.定义式: C Q U
的绝对值
注意:电容器的电容与Q、U无关,由电容器本身的结构决定
3.单位:在国际单位制中单位是法拉(F) 常用单位: 1F=106μF=1012pF
4.物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量
圆柱型水杯容器的储水问题:
h
h
A
B
C
1水本领大? 如何反映其储水本领?
水量 Q 深度 h
= 横截面积S
电容反映电容器储存电荷的本领
电容器
+++++++++
---------
CQ U
容纳储存电荷 电荷量Q
电势差U 电容C
水容器 容纳储存水
水量V
水位差h 横截面S
A.增大两极板之间的距离,静电计指针张角变大 B.将A板稍微上移,静电计指针张角将变大 C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大 D.若将A板向左移,则静电计指针张角变为零
一、电容器 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成
一个电容器. 二、电容:反映电容器储存电荷本领的物理量
C Q (比值定义法)
探究描述电容器储存电荷的本领大小的物理量
结论: 一个电容器所带电荷量与两极板 间电压的比值是个定值
探究描述电容器储存电荷的本领大小的物理量
Q (电 荷 量 ) U (电 压 )
C(电容)
--
C2
------ C1
++++++
--------
++++++++++
人教版选修3-1物理1.8电容器与电容 课件 (共28张PPT)
C1 C 2
Q1 Q 2
三、平行板电容器的电容
1、电容与两板正对面积S的关系: Q C 静电计 U
S
U
C C
S
U
CS
三、平行板电容器的电容
2、电容与板间距离d的关系:
Q C U
d d
U U
C C
1 C d
三、平行板电容器的电容
3、电容与电介质的关系:
1 F 10 F 10 pF
6 12
例与练
1、关于电容,下列说法中正确的是 ( D A.电容器的极板上带电量越大,这只电容 器的电容就越大 电容器的电容与电量Q B.电容器的极板间电压越大,这只电容器 及电压U都无关,由电 的电容就越大 容器本身决定。 C.如果电容器两极板上没有带电,它的电 与水桶截面积S类似。 容为零 D.对某一个电容器来说,两板间的电势差 随所带电量的增加而增加
2.5×10-11 F
四、常用电容器
1、固定电容器: (1)聚苯乙烯电容器: 以聚苯乙烯薄膜为电介质,用两层 铝箔为极板。 符号:
四、常用电容器
1、固定电容器: (2)电解电容器:
电容较大
用铝箔做一个极板,以铝箔上很薄 的一层氧化膜为电介质,用浸过电解 液的纸做另一个极板。 符号:
+ -
四、常用电容器
2、电容器带电与水桶盛水类比:
h=1cm
V=1dm3 V=2dm3
h=2cm
V/h是定值
V与h成正比
V S h
水桶截面积
二、电容器的电容
2、电容器带电与水桶盛水类比:
h=1cm
V=1dm3 V=4dm3
h=1cm
水桶V/h=S越大,容 纳水的本领越强
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放电:用导线把充电后的电容器的两极板相 连,使两极板上正、负电荷中和的过程。
2.电容器的充、放电
充电过程
1、充电的时间很短。 2、充电电流由大变小,很快变为0,电容器
两极板间电势差随电荷量的增加而增大, 最后和电源电压相等,充电过程结束。 3、从电源获得能量,以电场能的形式存储在 电容器中,极板间形成电场。
全国教育改革创新大
人教版物理3-1第一章第8节
电容器的电容
王梦现 山东省莒南县高中教研室
一.电容器
1.电容器的结构
两金属极板
绝缘物质 (电介质)
任意两个彼此绝缘又相隔很近的导体,都可以看成是 一个电容器.
电容器充电和放电
充电:将电容器两极板接入电源,两极板带 上等量异种电荷的过程,我们称之为充电。 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。
C
A.E 变大
B.E 变小
S
C.E 不变
D.E 不能确定
若开关S 闭合后不断开,则当增大两板正对 面积时时,两板间电场强度E 的变化情况为 ( )
人生从来没有真正的绝境。无论遭受多少艰辛,无论经历多少苦难,心中都要怀着一粒信念的种子,有什么样的眼界和胸襟,就看到什么样的风景。你的心有多宽,你 局有多大,你的心就能有多宽。我很平凡,却不简单,只要我想要,就会通过自己的努力去得到。羡慕别人不如自己拥有,现在的努力奋斗成就未来的自己。人生要学 存了一次丰收;你若努力,就储存了一个希望;你若微笑,就储存了一份快乐。你能支取什么,取决于你储蓄了什么。没有储存友谊,就无法支取帮助;没有储存学识 储存汗水,就无法支取成长。想要取之不尽的幸福,要储蓄感恩和付出。人生之路并非只有坦途,也有不少崎岖与坎坷,甚至会有一时难以跨越的沟坎儿。在这样的紧要 再向前跨出一步!尽管可能非常艰难,但请相信:只要坚持下去,你的人生会无比绚丽!弯得下腰,才抬得起头。在人生路上,不是所有的门都很宽阔,有的门需要你弯 必要时要能够弯得下自己的腰,才可能在人生路上畅通无阻。跟着理智走,要有勇气;跟着感觉走,就要有倾其所有的决心。从不曾放弃追求,从不愿放弃自己的所有, 风景,领略太多的是是非非,才渐渐明白,人活着不只为了自己,而活着,却要活出自己你不会的东西,觉得难的东西,一定不要躲。先搞明白,后精湛,你就比别人 不舍得花力气去钻研,自动淘汰,所以你执着的努力,就占了大便宜。女生年轻时的奋斗不是为了嫁个好人,而是为了让自己找一份好工作,有一个在哪里都饿不死的 收入。因为:只有当你经济独立了,才能做到说走就走,才能灵魂独立,才能有资本选择自己想要伴侣和生活。成功没有快车道,幸福没有高速路,一份耕耘一份收获 的努力和奔跑,所有幸福都来自平凡的奋斗和坚持。也许你要早上七点起床,晚上十二点睡觉,日复一日,踽踽独行。但只要笃定而动情地活着,即使生不逢时,你人 器晚成。无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!无 么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!行动力,是我们对平庸生活最好的回击。 就在于行动力。不行动,梦想就只是好高骛远;不执行,目标就只是海市蜃楼。想做一件事,最好的开始就是现在。每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你 悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着 着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!自己丰富才能感知世界丰富,自己善良才能感知社会美好,自己坦荡才能感受生活喜悦,自己成功才能感悟生命壮观! 退的理由却有一百个。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而 现在,勿忘初心。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而出发, 勿忘初心。人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的, 好报;坚持,必有收获!人活一世,实属不易,做个善良的��
S V h
二、电容C
1.物理意义:
描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
2.定义式: C Q
U
(普适)
(1)对不同的电容器,根据C=Q/U ,Q相同,U大,C小,
或者U相同时,Q大,C也大.但不能认为C与Q 成正比,与U 成反比
(2) 电容是电容器本身的一种属性,由自身的因素决 定。
(3)这个公式适用于任何电容器电容的计算
猜想:电容是电容器本身的一种属性。 不同的电容器电容为什么不同? 它到底又和哪些因素有关呢?
三、平行板电容器
实验目的:
板间距间? 正对面积? 板间绝缘介质?
电容?
三、平行板电容器
实验方法:
控制变量法:控制其他因素不变,依次只改变两
板间的距离,再只改变正对面积,最后再控制板
间距离和正对面积都不变,插入和拔出电介质。
畅谈收获:
思考与练习.如图所示,先接通开关S 使平行 板电容器充电,然后断开S ,则当增大两板间距
离时,两板间电场强度E 的变化情况为(C )
A.E 变大
B.E 变小
C
C.E 不变
D.E 不能确定
S
若开关S 闭合后不断开,则当增大两板间距
离时,两板间电场强度E 的变化情况为(B)
分析与讨论
1.电容器充电后和电源断开连接
实验结论:
1.电容器的电容随两极板间距离的增大而_减__小___, 随两极板间距离的减小而___增_大___。
2.电容器的电容随两极板间正对面积的增大而_增__大__, 随正对面积的减小而__减__小____。
3.电容器随电介质相对介电常数的增大而_增_大____, 随电介质相对介电常数的减小而_减__小____。
电容器1两 极板间的电 势差(V)
电容器1第二次给 电容器2充电结 束后变为Q/4
谁装水本领强?
A
B
h SV h
C
横截面积表示水容器储存水的本领大小, 那常数C的物理意义是什么呢?
电容器
+++++++++
---------
CQ U
容纳储存电荷 电荷量Q
电势差U 常数C
水容器 容纳储存水
水量V
水位差h 横截面S
放电过程:
1.放电过程时间很短 2.电流强度由大到小,两极板间的电势差随电荷量的 减少而变小,电场强度减弱,放电结束时,电压表、 电流表示数均为零。 3.电场能转化为其他形式的能。
电路图
探究小实验
电容器1所 带的 电荷
量
电容器1充电结 电容器1第一次给 束后电荷量为Q 电容器2充电结束
后电荷量变为Q/2
变
E=U/d
U=Q/C
c rs 4k d
Q 4kQ
E d
rs
rs
4k d
E不变
结论:平行板电容器的电场强度只与板板所带的电荷量、相对 介电常数及极板正对面积有关,与两极板的距离无关。
2.电容器充电后保持和电源连接
U不变
E=U/d d增大
E 减小
知识延伸
如图所示,先接通开关S 使平行板电容器 充电,然后断开S ,则当增大两板正对面 积时,两板间电场强度E 的变化情况为( )
3.基本单位:法拉(F)1F=1C/V 常用单位:微法μF 皮法pF
1F = 106μF = 1012pF 请完成下面的一道练习
两个不同的电容器C1、C2,所带的电
荷量均为6×10-6C,两极板电势差分别 为2V、3V,则这两个电容器的电容大 小分别为_3 μ_F_、_2__μ__F__(单位用μF表示)
三、平行板电容器
C4skd
(真空 )
C4 rksd
(介质 )
1.εr与电介质的性质有关,称为电介质的相对介电常
数,读作epsilon (伊普西龙),
k=9.0×109N·m2/C2
2为.静空电气力的常相量对。介电常数接近于1,它对电容影响可以
忽略不计。
3.公式表明电容器的电容与电介质相对介电常数成
正比,与正对面积成正比,与板间距离成反比。进
一步表明了与电量、电势差无关,因此这个式子称
之为电容器电容的决定式。
各种各样的电容器
四、常用电容器
1.固定电容器:电容固定不变.
2.可变电容器 通过改变两极板间的正对面积或距离 来改变电容.
3.电容器使用时需要注意 a.电解电容器 :正负极不能接反,不 能接交流电. b.工作电压≤额定电压<击穿电压
然后根据 C Q
U
进行分析得出结论。
电荷量Q 一定时,电势差U 的变化可反应出电容器 电容C 的变化,U 变大C 变小,U 变小C 变大。
三、平行板电容器
实验器材:
1.两块金属板(组成平行板电容器) 2.静电计(使用时金属球与金属外壳分别与电容器 两极板连接,指针张角可反映出两极板间的电势差, 张角越大,则两极板间电势差越大) 3.起电机(感应起电,接触极板可使极板带电) 4. “刀形”云母板(电介质相对介电常数大于空气)
2.电容器的充、放电
充电过程
1、充电的时间很短。 2、充电电流由大变小,很快变为0,电容器
两极板间电势差随电荷量的增加而增大, 最后和电源电压相等,充电过程结束。 3、从电源获得能量,以电场能的形式存储在 电容器中,极板间形成电场。
全国教育改革创新大
人教版物理3-1第一章第8节
电容器的电容
王梦现 山东省莒南县高中教研室
一.电容器
1.电容器的结构
两金属极板
绝缘物质 (电介质)
任意两个彼此绝缘又相隔很近的导体,都可以看成是 一个电容器.
电容器充电和放电
充电:将电容器两极板接入电源,两极板带 上等量异种电荷的过程,我们称之为充电。 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。
C
A.E 变大
B.E 变小
S
C.E 不变
D.E 不能确定
若开关S 闭合后不断开,则当增大两板正对 面积时时,两板间电场强度E 的变化情况为 ( )
人生从来没有真正的绝境。无论遭受多少艰辛,无论经历多少苦难,心中都要怀着一粒信念的种子,有什么样的眼界和胸襟,就看到什么样的风景。你的心有多宽,你 局有多大,你的心就能有多宽。我很平凡,却不简单,只要我想要,就会通过自己的努力去得到。羡慕别人不如自己拥有,现在的努力奋斗成就未来的自己。人生要学 存了一次丰收;你若努力,就储存了一个希望;你若微笑,就储存了一份快乐。你能支取什么,取决于你储蓄了什么。没有储存友谊,就无法支取帮助;没有储存学识 储存汗水,就无法支取成长。想要取之不尽的幸福,要储蓄感恩和付出。人生之路并非只有坦途,也有不少崎岖与坎坷,甚至会有一时难以跨越的沟坎儿。在这样的紧要 再向前跨出一步!尽管可能非常艰难,但请相信:只要坚持下去,你的人生会无比绚丽!弯得下腰,才抬得起头。在人生路上,不是所有的门都很宽阔,有的门需要你弯 必要时要能够弯得下自己的腰,才可能在人生路上畅通无阻。跟着理智走,要有勇气;跟着感觉走,就要有倾其所有的决心。从不曾放弃追求,从不愿放弃自己的所有, 风景,领略太多的是是非非,才渐渐明白,人活着不只为了自己,而活着,却要活出自己你不会的东西,觉得难的东西,一定不要躲。先搞明白,后精湛,你就比别人 不舍得花力气去钻研,自动淘汰,所以你执着的努力,就占了大便宜。女生年轻时的奋斗不是为了嫁个好人,而是为了让自己找一份好工作,有一个在哪里都饿不死的 收入。因为:只有当你经济独立了,才能做到说走就走,才能灵魂独立,才能有资本选择自己想要伴侣和生活。成功没有快车道,幸福没有高速路,一份耕耘一份收获 的努力和奔跑,所有幸福都来自平凡的奋斗和坚持。也许你要早上七点起床,晚上十二点睡觉,日复一日,踽踽独行。但只要笃定而动情地活着,即使生不逢时,你人 器晚成。无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!无 么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!行动力,是我们对平庸生活最好的回击。 就在于行动力。不行动,梦想就只是好高骛远;不执行,目标就只是海市蜃楼。想做一件事,最好的开始就是现在。每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你 悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着 着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!自己丰富才能感知世界丰富,自己善良才能感知社会美好,自己坦荡才能感受生活喜悦,自己成功才能感悟生命壮观! 退的理由却有一百个。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而 现在,勿忘初心。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而出发, 勿忘初心。人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的, 好报;坚持,必有收获!人活一世,实属不易,做个善良的��
S V h
二、电容C
1.物理意义:
描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
2.定义式: C Q
U
(普适)
(1)对不同的电容器,根据C=Q/U ,Q相同,U大,C小,
或者U相同时,Q大,C也大.但不能认为C与Q 成正比,与U 成反比
(2) 电容是电容器本身的一种属性,由自身的因素决 定。
(3)这个公式适用于任何电容器电容的计算
猜想:电容是电容器本身的一种属性。 不同的电容器电容为什么不同? 它到底又和哪些因素有关呢?
三、平行板电容器
实验目的:
板间距间? 正对面积? 板间绝缘介质?
电容?
三、平行板电容器
实验方法:
控制变量法:控制其他因素不变,依次只改变两
板间的距离,再只改变正对面积,最后再控制板
间距离和正对面积都不变,插入和拔出电介质。
畅谈收获:
思考与练习.如图所示,先接通开关S 使平行 板电容器充电,然后断开S ,则当增大两板间距
离时,两板间电场强度E 的变化情况为(C )
A.E 变大
B.E 变小
C
C.E 不变
D.E 不能确定
S
若开关S 闭合后不断开,则当增大两板间距
离时,两板间电场强度E 的变化情况为(B)
分析与讨论
1.电容器充电后和电源断开连接
实验结论:
1.电容器的电容随两极板间距离的增大而_减__小___, 随两极板间距离的减小而___增_大___。
2.电容器的电容随两极板间正对面积的增大而_增__大__, 随正对面积的减小而__减__小____。
3.电容器随电介质相对介电常数的增大而_增_大____, 随电介质相对介电常数的减小而_减__小____。
电容器1两 极板间的电 势差(V)
电容器1第二次给 电容器2充电结 束后变为Q/4
谁装水本领强?
A
B
h SV h
C
横截面积表示水容器储存水的本领大小, 那常数C的物理意义是什么呢?
电容器
+++++++++
---------
CQ U
容纳储存电荷 电荷量Q
电势差U 常数C
水容器 容纳储存水
水量V
水位差h 横截面S
放电过程:
1.放电过程时间很短 2.电流强度由大到小,两极板间的电势差随电荷量的 减少而变小,电场强度减弱,放电结束时,电压表、 电流表示数均为零。 3.电场能转化为其他形式的能。
电路图
探究小实验
电容器1所 带的 电荷
量
电容器1充电结 电容器1第一次给 束后电荷量为Q 电容器2充电结束
后电荷量变为Q/2
变
E=U/d
U=Q/C
c rs 4k d
Q 4kQ
E d
rs
rs
4k d
E不变
结论:平行板电容器的电场强度只与板板所带的电荷量、相对 介电常数及极板正对面积有关,与两极板的距离无关。
2.电容器充电后保持和电源连接
U不变
E=U/d d增大
E 减小
知识延伸
如图所示,先接通开关S 使平行板电容器 充电,然后断开S ,则当增大两板正对面 积时,两板间电场强度E 的变化情况为( )
3.基本单位:法拉(F)1F=1C/V 常用单位:微法μF 皮法pF
1F = 106μF = 1012pF 请完成下面的一道练习
两个不同的电容器C1、C2,所带的电
荷量均为6×10-6C,两极板电势差分别 为2V、3V,则这两个电容器的电容大 小分别为_3 μ_F_、_2__μ__F__(单位用μF表示)
三、平行板电容器
C4skd
(真空 )
C4 rksd
(介质 )
1.εr与电介质的性质有关,称为电介质的相对介电常
数,读作epsilon (伊普西龙),
k=9.0×109N·m2/C2
2为.静空电气力的常相量对。介电常数接近于1,它对电容影响可以
忽略不计。
3.公式表明电容器的电容与电介质相对介电常数成
正比,与正对面积成正比,与板间距离成反比。进
一步表明了与电量、电势差无关,因此这个式子称
之为电容器电容的决定式。
各种各样的电容器
四、常用电容器
1.固定电容器:电容固定不变.
2.可变电容器 通过改变两极板间的正对面积或距离 来改变电容.
3.电容器使用时需要注意 a.电解电容器 :正负极不能接反,不 能接交流电. b.工作电压≤额定电压<击穿电压
然后根据 C Q
U
进行分析得出结论。
电荷量Q 一定时,电势差U 的变化可反应出电容器 电容C 的变化,U 变大C 变小,U 变小C 变大。
三、平行板电容器
实验器材:
1.两块金属板(组成平行板电容器) 2.静电计(使用时金属球与金属外壳分别与电容器 两极板连接,指针张角可反映出两极板间的电势差, 张角越大,则两极板间电势差越大) 3.起电机(感应起电,接触极板可使极板带电) 4. “刀形”云母板(电介质相对介电常数大于空气)