高中物理电容器
(完整)高中物理电容器
第12课时 电容器 电容一、知识内容：1、电容器：① 电容器：任何两个相互靠近而又彼此绝缘的导体组成电容器。
② 电容器的作用：是用来储存电荷。
使电容器带电量增加的过程是充电过程（如图双向开关接A ），使电容器带电量减少的过程是放电过程（图中双向开关接B ）。
③ 电容器的电量：两极带等量的异种电荷，每个极板所带电量的绝对值-----电容器电量。
2、电 容：① 定义：电容器的带电量与两极间电势差的比值。
② 定义式： U Q C = 单位：法拉，（F 、 Fμ、pF 、） ③ 意义：表示电容器容纳电荷本领大小，大小由电容器的结构决定的，与电容器是否带 电、带多少电荷、以及电势差大小无关。
④ 计算式：UQ U Q C ∆∆==。
3、平行板电容器：kdS C r πε4=； （1）公式kd S C r πε4=是平行板电容器的决定式，只适用于平行 板电容器．（2）平行板电容器内部是匀强电场E=U/d ．（3）电容器的电势差的测量：静电计（如右图）静电计是可用来测量电势差的仪器，使用时将它的金属球与电容器一极板相 连，外壳与另一极板相连，从指针偏角便可比较电容器两极板间的电势差，指针 偏角越大，电势差越大．（静电计不能用伏特表代替）（4）电容器的d 、s 、r ε变化 → 电容器的Q 、U 、C 、E 的变化：A 、确定不变量。
当电容器与电源线连接时两板间电势差保持不变；当电容器 带电后与电路断开时电容器的带电量保持不变．B 、用决定式kd SC r πε4=分析平行 板电容器的电容的变化；C 、用定义式U Q C =分析电容器所带电荷量或两极板间电 压的变化； D 、用dU E =分析电容器间场强的变化。
二、应用举例：【例1】如图，A 、B 为水平放置的平行板电容器，正对面积为S ，板间距离为d ，电容为C ， 两板间有一个质量为m 带电粒子，静止于P 点，电源电动势为U ，讨论下述问题： ⑴ 带电粒子的带电量。
高中物理电容器知识点
高中物理电容器知识点
电容器是一种用来储存电荷的电器元件，它被广泛应用于电子设备中。
在高中物理课程中，学生需要学习关于电容器的基础知识，包括定义、单位、量测、组装等。
一、电容器的定义
电容器是一种被用来储存电荷的电器元件。
当两个导体之间存在电势差时，需要一种介电质将它们隔开，并且在这种介电质中，电子可以移动。
这种介质的容量来衡量储存电荷的能力，我们称之为电容。
二、电容器的单位
电容的单位是法拉(F)，在SI基本单位中，其符号为F。
一个法拉电容意味着当一个电容器上的电势差为1伏，所存储的电荷量为1库时，它的电容量就是1法拉。
三、电容器的量测
在实践中，我们使用一种称为法拉计或电容伏特计来量测电容器的电容。
当我们将一个电容器连接到电容伏特计中时，伏特计的指针会随着电容器上的电势差变化而移动。
通过手动调节电容伏特计的刻度，我们可以得知电容器的电容大小。
四、电容器的组装
在实践应用中，我们可以通过将两个导体隔开并在它们之间加入一种介质来组装一个电容器。
导体可以是任何形状，包
括平面、球面和圆柱形导体。
介质可以是空气、纸板、玻璃、塑料等非导体材料，以及异质材料组合。
在电容器中，导体扮演的是正电荷和负电荷的角色。
当电容器上存在电势差时，正、负电荷会被吸引并聚集在导体的两端。
当我们将电容器连接到电路中时，这些电荷会从一个导体流入电路，从而产生电流。
高中物理 几种常用电容器的结构和特点
几种常用电容器的结构和特点
电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍，以供大家参考。
1．铝电解电容器：
成。
还需经直流电压处理，做正极的片上形成一层氧化膜做介质。
其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性，适于电源滤波或低频电路中，使用时，正、负极不要接反。
2．钽铌电解电容器：
化膜做介质制成。
其特点是：体积小、容量大、性能稳定、寿命长。
绝缘电阻大。
温度性能好，用在要求较高的设备中。
3．陶瓷电容器：
其特点是：体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路。
铁电陶瓷电容容量较大，但损耗和温度系数较大，适用于低频电路。
4．云母电容器：
压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。
其特点是：介质损耗小、绝缘电阻大。
温度系数小，适用于高频电路。
5．薄膜电容器：
较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。
聚苯乙烯薄膜电容器，介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。
6．纸介电容器：
然后密封在金属壳或者绝缘材料壳中制成。
它的特点是体积较小，容量可以做得较大。
但是固有电感和损耗比较大，适用于低频电路。
7．金属化纸介电容器：
体积小、容里较大，一般用于低频电路。
8．油浸纸介电容器：
大、耐压高，但体积较大。
到电容器的标称容量，允许误差、耐压值、漏电电阻等技术参数；第三对于有正、负极性的电解电容器来说，正、负极在焊接时不要接反。
高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳
高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳电容器的电容这一内容在高中物理选修3-1课本中出现，有哪些知识点需要记住的呢?下面是小编给大家带来的高中物理选修3-1电容器的电容知识点，希望对你有帮助。
高中物理选修3-1电容器的电容知识点一、电容器1. 电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。
两个导体称为电容器的两极。
2. 电容器的带电量：电容器一个极板所带电量的绝对值。
3. 电容器的充电、放电.操作：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，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。
这个过程叫做充电。
现象：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,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。
操作：把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。
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,电场能转化为电能二、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U的比值，叫做电容器的电容C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。
②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。
常用单位有微法(F)，皮法(pF) 1F = 10-6F，1 pF =10-12F2. 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。
是电介质的介电常数，k是静电力常量;空气的介电常数最小。
3. 电容器始终接在电源上，电压不变;电容器充电后断开电源，带电量不变。
第9节带电粒子在电场中的运动研究带电粒子在电场中的运动要注意以下三点：1. 带电粒子受力特点。
2. 结合带电粒子的受力和初速度分析其运动性质。
高中物理电磁问题中的电容和电容器的概念及计算
高中物理电磁问题中的电容和电容器的概念及计算电容和电容器是高中物理中的重要概念，也是考试中常见的题型。
掌握电容和电容器的概念及计算方法，对于理解电磁现象和解题非常有帮助。
本文将针对电容和电容器进行详细的解析和说明，帮助读者掌握相关知识和解题技巧。
一、电容的概念及计算方法1. 电容的概念电容是指导体上储存电荷的能力。
当导体上带有电荷时，会在导体周围形成电场，而电容则是衡量导体上储存电荷的能力。
电容的单位是法拉（F）。
2. 电容的计算方法电容的计算公式为：C = Q/V，其中C表示电容，Q表示电荷量，V表示电压。
例如，假设一个导体上带有电荷量为2C，而电压为3V，那么根据电容的计算公式，可以得到电容为2C/3V=0.67F。
二、电容器的概念及计算方法1. 电容器的概念电容器是用来储存电荷的装置，由两块金属板和介质组成。
金属板上的电荷量与电压成正比，而比例系数就是电容。
电容器的单位是法拉（F）。
2. 电容器的计算方法电容器的计算公式为：C = ε₀A/d，其中C表示电容，ε₀表示真空中的介电常数（8.85×10⁻¹²F/m），A表示金属板的面积，d表示金属板之间的距离。
例如，假设一个电容器的金属板面积为0.1m²，金属板之间的距离为0.01m，那么根据电容器的计算公式，可以得到电容为（8.85×10⁻¹²F/m）×0.1m²/0.01m=8.85×10⁻¹⁰F。
三、电容和电容器的应用举例及考点分析1. 平行板电容器平行板电容器是一种常见的电容器，由两块平行的金属板和介质组成。
当电容器上施加电压时，金属板上会储存电荷。
平行板电容器的电容与金属板的面积和板间距离有关。
考点分析：在解题时，需要注意根据电容器的计算公式，合理运用相关参数进行计算。
同时，还需要理解电容和电压之间的关系，以及电容器的储存电荷的能力。
高中物理电容和电容器的概念及计算
高中物理电容和电容器的概念及计算电容和电容器是高中物理中重要的概念，也是电学中的基础知识之一。
理解电容和电容器的概念，以及掌握其计算方法，对于高中学生来说至关重要。
本文将从电容的定义、电容器的种类和计算公式等方面进行详细介绍，帮助读者全面理解和掌握这一知识点。
一、电容的概念电容是指物体在给定电压下储存电荷的能力，是电荷量与电压之比。
通常用C表示，单位是法拉（F）。
电容的计算公式为：C = Q / V其中，C是电容（单位：法拉），Q是电荷量（单位：库仑），V是电压（单位：伏特）。
举例来说，如果一个电容器的电荷量为2库仑，电压为4伏特，那么它的电容为：C = 2C / 4V = 0.5法拉这个例子说明了电容的计算方法，即将电荷量除以电压即可得到电容的数值。
二、电容器的种类电容器是用来储存电荷的装置，常见的电容器有两种：电容器和电解质电容器。
1. 电容器电容器是由两个导体板之间夹有绝缘介质（如空气、塑料等）的装置。
根据导体板之间的结构不同，电容器可以分为平行板电容器和球形电容器等。
平行板电容器是最常见的一种电容器。
它由两块平行的金属导板组成，两板之间夹有绝缘介质，如空气或塑料。
平行板电容器的电容可以根据公式进行计算。
2. 电解质电容器电解质电容器是由两个金属电极浸泡在电解质溶液中构成的。
电解质电容器常见的有铝电解电容器和电解质电容器。
电解质电容器的电容可以根据电解质的性质和电极的面积等进行计算。
三、电容的计算方法在实际计算中，根据具体情况和题目要求，可以采用不同的计算方法。
1. 平行板电容器的计算对于平行板电容器，可以使用以下公式进行计算：C = ε * A / d其中，C是电容，ε是介质的介电常数，A是电容器的有效面积，d是两板之间的距离。
例如，一个平行板电容器的介电常数为4，有效面积为0.1平方米，两板之间的距离为0.01米，那么它的电容为：C = 4 * 0.1平方米 / 0.01米 = 40法拉2. 电解质电容器的计算对于电解质电容器，可以根据电解质的性质和电极的面积等进行计算。
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。
高中物理电容器知识点汇总
高中物理电容器知识点汇总
以下是高中物理电容器的知识点汇总：
1. 电容器的定义：电容器是一种能够存储电荷的装置，由两个导体极板和介质组成。
2. 电容的定义：电容是指电容器存储电荷的能力，用C表示，单位是法拉（F）。
3. 电容量的计算公式：电容量C等于电容器两极板电势差（电压）V与所存储电荷量Q的比值，即C=Q/V。
4. 电容与极板面积和间距的关系：电容与极板面积的成正比，与极板间距的成反比，即C∝A/d，其中A为极板面积，d为极板间距。
5. 并联电容器的等效电容：并联连接的电容器可以看成一个总电容，其电容等于各个电容器电容的和，即Ct=C1+C2+...+Cn。
6. 串联电容器的等效电容：串联连接的电容器可以看成一个总电容，其倒数等于各个电容器倒数的和的倒数，即1/Ct=1/C1+1/C2+...+1/Cn。
7. 初始充电电路：电容器通过电源充电时，电流从电源正极流向电容器的正极板，然后从电容器的负极板流向电源的负极。
8. 初始放电电路：电容器通过电阻放电时，电流从电容器的正极板流向电容器的负极板，并且电流的大小随时间逐渐减小。
9. 电容器的时间常数：电容器放电过程中的电流下降到初始值的63%所需的时间称为电容器的时间常数，记作τ=RC，其中R是电阻值，C是电容值。
10. 电容器的充电和放电曲线：电容器充电曲线呈指数增长，放电曲线呈指数衰减。
11. 电容器的应用：电容器广泛应用于电子电路中，如直流电源滤波、信号耦合、定时器等。
这些是高中物理电容器的知识点的主要内容，希望对你有帮助！。
高中物理电容器知识点
高中物理电容器知识点电容器是高中物理中重要的概念之一。
电容器是电路中储存和释放电荷的元件，它的主要作用是把电能转化为电荷能和电场能。
在高中物理学中，学生需要学习电容器的原理、性质和其在电路中的应用。
一、电容器的原理电容器是由两个导体之间隔以绝缘物而形成的，其中的导体被称为电容器的极板，绝缘物被称为电介质。
当电容器接通电源时，正极板获得正电荷，负极板获得负电荷。
这样，在电容器中就形成了两极之间的电场。
根据电场的性质，电荷聚集在导体表面，导致极板上的电荷密度不均匀，而电场强度正比于电荷密度。
二、电容器的性质1. 电容量（C）：电容器的电容量是指在单位电压下储存的电荷量。
电容量与电容器的极板面积和极板间的距离成正比，与介质的性质有关。
电容量的单位是法拉（F）。
2. 电容器的介质：介质对电容器的性能和特性起着重要的作用。
不同的电介质具有不同的电介质常数和击穿强度。
电介质常数越大，电容器的电容量越大。
3. 充电和放电过程：当电容器连接到电源时，处于充电状态；当断开电源连接时，电容器会放电。
电容器的充电和放电过程遵循指数衰减规律。
三、电容器的应用1. 高压电容器：高压电容器常用于电子设备和电力系统中，用于储存和释放高压电能。
它能够在瞬间提供大量电荷来满足高电压的需求。
2. 电路运算器：电容器在电路运算器中起到重要作用，例如在振荡电路中用来稳定输出频率，或者在隔离和滤波电路中用来控制信号的幅度和频率。
3. 电子元件：电容器在电子元件中广泛应用，例如耳机、扬声器、电视和电脑等。
它们能够作为电容器存储和释放电能，产生声音或视频信号。
4. 电力系统：电容器在电力系统中用于提供无功功率补偿。
通过调节电容器的容量，可以提高电力系统的功率因数，降低电力系统的线损。
总结：电容器是高中物理中的核心概念之一，了解电容器的原理和性质对于理解电路和电子设备有着重要的意义。
掌握电容器的用途和应用，可以帮助学生更好地理解电子技术和电力工程。
高中物理电容器知识点汇总
高中物理电容器知识点汇总
以下是高中物理电容器的常见知识点汇总：
1. 电容器的定义：电容器是由两个导体之间隔一层绝缘介质组成的装置，用来储存电荷。
2. 电容器的符号：电容器的电路符号为两个平行的短线，中间有一个曲线，表示绝缘
介质。
3. 电容的定义：电容器的电容量指的是当电容器两极间电压增加1伏特时，所存储的
电荷量。
4. 电容的单位：国际单位是法拉（Farad），符号为F。
1法拉等于1库仑/伏特。
5. 电容器的电容量与几何尺寸有关：电容量与电容器的导体面积直径、导体间距离、
绝缘介质介电常数有关。
6. 球形电容器的电容量公式：球形电容器的电容量C = 4πε0(d/2)。
7. 平行板电容器的电容量公式：平行板电容器的电容量C = ε0(S/d)。
8. 串联电容器的电容量和电压公式：串联电容器的电容量为1/C = 1/C1 + 1/C2 +
1/C3 + ...，电压相同。
9. 并联电容器的电容量和电压公式：并联电容器的电容量为C = C1 + C2 + C3 + ...，电荷相同。
10. 电容器的充放电过程：电容器充电时，电流先大后小，电压先小后大；电容器放电时，电流先大后小，电压先大后小。
11. RC电路的特点：RC电路是由电阻R和电容C组成的串联电路。
RC电路有充电过程和放电过程，充电时间常数τ = R x C。
这些是高中物理电容器的一些基本知识点，希望能对你有所帮助！。
高中物理电容器知识点
高中物理电容器知识点在高中物理的学习中，电容器是一个重要的知识点。
它不仅在电学部分有着关键地位，也与实际生活中的许多电器设备息息相关。
一、电容器的基本概念电容器是一种能够储存电荷的装置。
它由两个彼此靠近又相互绝缘的导体组成，这两个导体分别称为电容器的两极。
常见的电容器有平行板电容器、圆柱形电容器和球形电容器等，其中平行板电容器在高中物理中研究得最多。
当给电容器的两极加上电压时，电容器就会储存电荷。
电容器储存电荷的能力用电容来表示，电容的定义式为：C ＝ Q/U，其中 C 表示电容，Q 表示电容器所带的电荷量，U 表示电容器两极板间的电压。
电容的单位是法拉（F），但在实际应用中，常用的单位还有微法（μF）和皮法（pF）。
二、平行板电容器平行板电容器是由两块相互平行且彼此靠近的金属板组成，中间夹有绝缘物质（电介质）。
其电容的大小与极板的正对面积、极板间的距离以及电介质的介电常数有关。
平行板电容器的电容公式为：C ＝εS/4πkd ，其中ε 是电介质的介电常数，S 是极板的正对面积，d 是极板间的距离，k 是静电力常量。
从这个公式可以看出，当极板的正对面积越大、极板间的距离越小时，电容就越大；电介质的介电常数越大，电容也越大。
三、电容器的充电和放电电容器的充电过程：当把电容器接在电源上时，电源的正极与电容器的正极板相连，电源的负极与电容器的负极板相连。
在电场力的作用下，电子从电源的负极移动到电容器的负极板，正电荷从电源的正极移动到电容器的正极板，电容器两极板上的电荷逐渐增加，两极板间的电压也逐渐增大，直到等于电源电压，充电过程结束。
电容器的放电过程：当用导线把充电后的电容器两极板接通时，电容器两极板上的电荷在电场力的作用下通过导线中和，电容器两极板间的电压逐渐减小，直到为零，放电过程结束。
在充电和放电过程中，电路中会有电流产生，但电流是短暂的。
充电时电流逐渐减小，放电时电流逐渐减小。
四、电容器在电路中的作用电容器在直流电路中，当电路稳定后，电容器相当于断路；在交流电路中，由于电流的方向不断变化，电容器会不断地充电和放电，相当于通路。
人教版物理高中必修第三册10-4《电容器的电容》(课件)
电容器外壳上标的电压是工作电压， 或称额定电压，额定电压比击穿电压低。
三、探Байду номын сангаас影响平行板电容器电容的因素
几种常用电介质的相对介电常数
电介质 空气 煤油
石蜡
陶瓷 玻璃 云母 水
r
1.0005
2
2.0～2.1
6
4～11 6～8 81
人教版 物理（高中必修第三册） （高一 下） 中物理 第十章 静电场中的能量
第4节 电容器的电容
课堂引入
水可以用容器储存起来，电荷是不是也可以用一个“容器”储
存起来呢？
问题与思考
电容器的内部构造是怎样的？它是怎 样“装进”和“倒出”电荷的呢？
一、电容器
1.定义：在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质 （空气也是一种电介质），就构成了一个最简单的电容器，叫作平行板电容
类比法：
类比圆柱
型水杯容
器的储水 A
B
h h C
1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量； V S 2.哪个储水本领大？ 如何反映其储水本领？ h
二、电容
V S h
水容器 储存水 水量 V 水位差 h 横截面 S
电容器 储存电荷 电荷量 Q 电势差 U
？
Q 定值？ U
二、电容
5.击穿电压和额定电压： 加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过这
符号：
＋
五、常用电容器
2.可变电容器： 两极由两组铝片组成，固定的一组铝片叫做定片；可以转动的
一组铝片叫做动片。转动动片，使两组铝片的正对面积发生变化， 电容相应变化。
人教版高中物理必修第3册 10.4 第2课时 电容器的电容
知识点三、平行板电容器
1．结构：由两个平行且彼此绝缘的金属板构成．
2．电容的决定因素：电容 C 与两极板间电介质的相对介电常
数 εr 成___正__比___，跟极板的正对面积 S 成___正__比___，跟极板间的距
离 d 成___反__比___．
εrS
k 为静3．电电力容常的量决．定当式两：极C板＝间__是4_π_真k_d_空__时，ε，r 为C电＝介__质_4_πS的_k_d相__对. 介电常数，
【解析】 由电容器的电容定义式 C＝QU可知 Q＝CU.当电荷量
为 Q1 时，Q1＝CU1.当电荷量为 Q2 时，Q2＝CU2.显然 Q2－Q1＝C(U2 －U1)，即 C＝QU22－－QU11＝0.6×21V0－5 C＝3 μF.当两极板间电势差降到 6 V 时，每个极板应减少的电荷量为 ΔQ′＝CΔU′＝3×10－6×(10 －6) C＝1.2×10－5 C.
拓展 通过 Q－U 图像理解电容器的电容如图所示，Q－U 图像是一 条过原点的直线，直线的斜率表示电容大小，即 k＝C＝ΔΔQU
题型 1 对电容的理解 【例 1】 对电容公式 C＝QU的理解，以下说法正确的是( ) A．电容器带的电荷量越多，电容增加越大 B．电容器的电容跟它两极板所加电压成反比 C．电容器的电容越大，所带电荷量就越多 D．对于确定的电容器，它所带的电荷量跟它两极板间所加电 压的比值保持不变
(3)①保持极板上的电荷量 Q 和两极间距离 d 不变，改变两极 板的正对面积 S，S 越大，静电计指示的电势差越小．可得到：S 越大，U 越小，则 C 越大．
②保持极板上的电荷量 Q 和两极板的正对面积 S 不变，改变两 极板间的距离 d，d 越小，静电计指示的电势差越小．可得到：d 越小，U 越小，则 C 越大．
高中物理课件第2章-第4节 电容器 电容
对平行板电容器定性分析的解题步骤 (1)确定不变量．电容器与电源相连时，电压 U 不变；电容器充电后与电源 断开时，所带电荷量 Q 不变． (2)根据决定式 C＝4πεSkd和 S、ε、d 的变化分析平行板电容器电容的变化． (3)根据定义式 C＝QU分析电容器所带电荷量 Q 或两极板间电压 U 的变化． (4)用 E＝Ud 或 E∝QS 分析电容器两极板间场强的变化，或根据电容器带电量 Q 的变化分析回路中的电流方向．
小；S 变小，U 变大
3．(多选)如图 2-4-3 所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板 之间的电势差 U，现使 B 板带正电，则下列判断正确的是( )
【导学号：34660062】
图 2-4-3
A．增大两极板之间的距离，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 板拿走，则静电计指针张角变为零
μF＝ 1012 pF.
(5)标量：只有大小，没有方向．
[再判断] 1．电容和电容器是一回事．(×) 2．电容为 C 的电容器所带电荷量为 Q，若电荷量增大为 2Q，则电容变为 2C.(×) 3．电容器的一个极板带正电荷，另一极板带等量负电荷，其带电荷量指的 是一个极板上电荷量的多少．(√)
[后思考] 给电容器充电时，电容器所带电荷量增加，两极板间的电场强度怎样变化？ 储存的电能怎样变化？
知
识
点
一
学
业
第 4 节 电容器 电容
分
层
测
评
知 识 点 二
学习目标
1.知道什么是电容器以及常见的电容 器． 2．知道充电和放电的含义． 3．理解电容的概念及其定义式 C＝UQ， 并能进行有关运算．(重点、难点) 4．知道平行板电容器的电容与哪些因 素有关，了解公式 C＝4πεSkd并能用其讨 论分析有关问题．(难点)
高中物理知识点电容器
高中物理知识点电容器高中物理知识点电容器在我们上学期间，大家都没少背知识点吧？知识点就是一些常考的内容，或者考试经常出题的地方。
还在为没有系统的知识点而发愁吗？下面是店铺精心整理的高中物理知识点电容器，欢迎大家分享。
高中物理知识点电容器1一、电容器1. 电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。
两个导体称为电容器的两极。
2. 电容器的带电量：电容器一个极板所带电量的绝对值。
3. 电容器的充电、放电.操作：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，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。
这个过程叫做充电。
现象：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,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。
操作：把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。
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,电场能转化为电能二、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U的比值，叫做电容器的电容C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。
②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。
常用单位有微法(μF)，皮法(pF) 1μF = 10-6F，1 pF =10-12F2. 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。
是电介质的介电常数，k是静电力常量;空气的介电常数最小。
3. 电容器始终接在电源上，电压不变;电容器充电后断开电源，带电量不变。
高中物理知识点电容器21.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电=9.0×109Nm2/C2，Q1、Q2:两点电荷的(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C)｝4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的`距离(m)｝9.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)拓展相关：高中物理知识点电总结高中物理的确难，实用口诀能帮忙。
高中物理选修3-1-电容器的电容
容器的电容知识集结知识元电容器的电容知识讲解电容器一、构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器（电容器中将两片锡箔纸作为电容器的两个极板，两个极板非常靠近，中间的绝缘层用薄绝缘纸充当，分别用两根导线连接两极．这就是电容器的结构）。
二、电容器的充电、放电：1．充电：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，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。
这个过程叫做充电。
特点：充电过程中有短暂的充电电流，电流由电容器的负极板经外电路到达正极板。
充电后，切断与电源的联系，两个极板间有电场存在，充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中，称为电场能。
充电过程中带电量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2．放电：把充电后的电容器的两个极板接通，两极板上的电荷互相中和，电容器就不带电了，这个过程叫放电。
特点：充电过程中有短暂的充电电流，电路由电容器的正极板经外电路到达负极板。
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。
带电量Q减少，板间电压U减少，板间场强E减少，电场能转化为电能电容一、与水容器类比后得出。
说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C（类比于横截面积）不变。
这是量度式，不是关系式。
在C一定情况下，Q=CU，Q正比于U。
1．定义：电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容。
2．公式：若极板上的电量增加ΔQ时板间电压增加ΔU,则．3．单位：法拉（F）还有微法（μF）和皮法（pF）1F=10-6μF=10-12pF4．电容的物理意义：电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量，是由电容器本身的性质（由导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的，与电容器是不是带电无关。
在数值上等于把电容器两极板间的电势差增加1V所增加的电量．平行板电容器一、结构：平等板电容器由两块平行相互绝缘金属板构成：1．两极板间距：d；2．两极板正对面积：S．3．介电常数：ɛ（由电介质决定，真空介电常数最小）4．关系：一般说来，构成电容器的两个导体的正对面积S越大，距离d越小，这个电容器的电容就越大；两个导体间电介质的性质也会影响电容器的电容．二、量度：，Q是某一极板所带电量的绝对值，U是两极板间的电势差（或电压）三、表达式：k为静电力常量，ɛ称为介电常数．说明：是电容的定义式，它在任何情况下都成立，式中C与Q、U无关，而由电容器自身结构决定．而是电容的决定式，它只适用于平行板电容器，它反映了电容与其自身结构S、d、ɛ的关系．特别提醒：(或)适用于任何电容器，但仅适用于平行板电容器．例题精讲电容器的电容例1.在国际单位制中，电容的单位是____（选填“库仑”、“伏特”或“法拉”）。
高中物理_电容器的电容
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（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：
－
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2、可变电容器：
两极由两组铝片组成，固定的一组铝片叫做定片，可以转 动的一组铝片叫做动片;空气为电介质。
转动动片，使两组铝片的正对面积发生变化，电容相应变 化。
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3、电容的单位：
法拉: F
1F=1C/V
电容:单位电压引起的电量变化
还有：微法（µＦ）、皮法（pＦ）
1F=106μ F=1012pF
4、物理意义：描述电容器容纳电荷本领的物理量
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三 、 平行板电容的电容
＋Q ＋＋＋＋＋＋
－－－－－－ －Q
平行板电容器的电容和哪些 1.5V 因素有关系？
+
+-
+ -
+- + - +
+
-
+
+
-
+
-
+
-
+
--
+ ++
例如，在处理既有外在匀强电场，又有内在点电荷电场情况下，分析
电荷分布情况的问题。
1、只有点电荷的场，没有外在匀强电场，分析电荷分布。
2、只有匀强电场，没有点电荷的场，分析电场分布。
3、叠加处理。
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变式训练3 如图1－8－5所示，电容器C两极板间有一负电荷
U/V
C1 > C2
电容器的击穿电压和额定电压
加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过 这个限度，电介质将被击穿，这个电压称为击穿电压。
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考点24 电容器和电容量【考点知识方法解读】1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。
电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。
物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量，即C=Q/U 。
电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定，与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。
2.动态含电容器电路的分析方法：①确定不变量。
若电容器与电源相连，电容器两极板之间的电势差U 不变；若电容器充电后与电源断开，则电容器两极板带电荷量Q 不变。
②用平行板电容器的决定式C=4S kd επ分析电容器的电容变化。
若正对面积S 增大，电容量增大；若两极板之间的距离d 增大，电容量减小；若插入介电常数ε较大的电介质，电容量增大。
③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化（电势差U 不变），或电容器两极板之间的电势差变化（电荷量Q 不变）。
④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。
若电容器正对面积不变，带电荷量不变，两极板之间的距离d 变化，两极板之间的电场强度不变；若两极板之间的电势差不变，若两极板之间的距离d 变化，由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。
【最新三年高考物理精选解析】1.（2012·新课标理综）如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。
若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子A ．.所受重力与电场力平衡B ．.电势能逐渐增加C ．.动能逐渐增加D ．.做匀变速直线运动2.（2012·江苏物理）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是A ．C 和U 均增大B ．C 增大，U 减小 C ．C 减小，U 增大D ．C 和U 均减小3：（2011天津理综第5题）板间距为d 的平行板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d/2，其他条件不变，这时两极板间电势差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 14．（2010·北京理综）．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如题1图）。
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. 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，增大S ，则θ 变小D. 保持d 不变，增大S ，则θ 不变5．(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属基板。
对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动。
在P 、Q 间距增大过程中，A ．P 、Q 构成的电容器的电容增大B ．P 上电荷量保持不变C ．M 点的电势比N 点的低D ．M 点的电势比N 点的高6．（2010·安徽理综）如题6图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。
闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。
调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是 A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小C ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大D ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变小 7. （2012·浙江理综）为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连，如图所示。
当开关从a 拨到b 时，由L 与C构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。
当罐中液面上升时（ ）A. 电容器的电容减小B. 电容器的电容增大z x x kC. LC 回路的振荡频率减小D. LC 回路的振荡频率增大8. （2012·海南物理）将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。
下列说法正确的是A ．保持U 不变，将d 变为原来的两倍，则E 变为原来的一半B ．保持E 不变，将d 变为原来的一半，则U 变为原来的两倍C ．保持d 不变，将Q 变为原来的两倍，则U 变为原来的一半D ．保持d 不变，将Q 变为原来的一半，则E 变为原来的一半9.（2012·全国理综）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。
先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。
再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触。
求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
E SR 0 R 1 R 2 M N电容和电容器·知识点精解1．电容的定义(1)电容器①作用：电容器是电气设备中常用的一种重要元件，可以用来容纳电荷。
②构成：两金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)就是一个最简单的电容器。
两个金属板就是电容器的两个电极。
③充电与放电：使电容器带电叫充电；使充电后的电容器失去电荷叫放电。
④电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值。
⑤击穿电压与额定电压：加在电容器两极上的电压如果超过某一极限，电介质将被击穿从而损坏电容器，这个极限电压叫击穿电压；电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压，它比击穿电压要低。
(2)电容的定义：电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容。
定义式为①单位：在国际单位制中，电容单位是法(F)。
常用单位有：微法(μF)和皮法(pF)。
它们的换算关系是1F=106uF=1012pF ②物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。
2．平行板电容器电容的决定因素平行板电容器的电容，跟介电常量ε成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。
用公式表达为下面表中为几种电介质的介电常量的值。
3．常用电容器：常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器。
(1)固定电容器：固定电容器的电容是固定不变的，常用的有纸质电容器及电解电容器。
①纸质电容器：在两层锡箔或铅箔中间夹以在石蜡中浸过的纸，一起卷成圆柱体而制成的电容器(图1-49(a))。
②电解电容器：这种电容器是用铝箔作阳极，用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质，用浸渍过电解液的纸作阴极制成的(图1-49(b))。
由于氧化膜很薄，这种电容器的电容较大。
电解电容器的极性是固定的，使用时正负极不能接错，不能接交流电。
(2)可变电容器：①特点：电容可以改变。
②构成：由两组铝片组成(图1-49(c))，固定的一组铝片叫定片，可以转动的一组铝片叫动片。
使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而改变电容的大小。
(3)电路中常用的几种电容器的符号如图1-49(d)所示。
【例1】图1-50中平行放置的金属板A 、B 组成一只平行板电容器。
在不断开电键K 时，①使A 板向上平移拉开一些；②使A 板向右平移错开一些；③往A 、B 间充入介电常量ε＞1的电介质。
试讨论电容器两板电势差U 、电量Q 、板间场强E 的变化情况。
若断开电键K ，情况又如何？【例2】如图1-51所示，两块水平放置的平行金属板M 、N ，相距为d ，组成一个电容为C 的平行板电容器，M 板接地，M 板的正中央有一小孔B 。
从B 孔正上方h 处的A 点，由静止一滴一滴地滴下质量为m 、电量为q的带电油滴，油滴穿过B 孔后落到N 板，把全部电量传给N 板，若不计空气阻力及板外电场：问：(1)第几滴油滴将在M 、N 板间作匀速直线运动？(2)能达到N 板的液滴不会超过多少滴？【例3】在静电复印机里，常用图1-52所示的电路来调节A 、C 两板间电场强度的大小，从而来控制复印件的颜色深浅。
在操作时，首先对金属平板A 、B 组成的平行板电容器充电。
该电容器的B 板接地，A 、B 间充有介电常量为ε的电介质，充电后两板间的电势差为U 。
而后，断开该充电电源，将连接金属平板C 和可调电源ε的开关K 闭合。
这样，A 、C 两板间的电场强度将随可调电源ε的电压变化而得以调节。
已知C 板与A 板很近，相互平行，且各板面积相等。
A 、B 板间距离为d1，A 、C 板间的距离为d2，A 、C 板间的空气介电常量取为1。
试求：当电源ε的电压为U0时，A 、C 两板间某点P 处的电场强度。
［例4］如图11-3所示的电路中，4个电阻的阻值均为R ，E 为直流电源，其内阻可以不计，没有标明哪一极是正极.平行板电容器两极板间的距离为d .在平行极板电容器的两个平行极板之间有一个质量为m ,电量为q 的带电小球.当电键K 闭合时，带电小球静止在两极板间的中点O 上.现把电键打开，带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动，并与此极板碰撞，设在碰撞时没有机械能损失，但带电小球的电量发生变化.碰后小球带有与该极板相同性质的电荷，而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板.求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷.［例5］如图11-4所示，电容器C 1＝6 μF ，C 2＝3 μF ，电阻R 1＝6 Ω，R 2＝3 Ω，当电键K 断开时，A 、B两点间的电压U AB ＝？当K 闭合时，电容器C 1的电量改变了多少（设电压U ＝18 V ）?小结：电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，电路有充电、放电电流，一旦电流达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大（只考虑电容器是理想不漏电的情况）的元件，电容电路可看作是断路，简化电路时可去掉它，简化后若要求电容器所带电量时，可在相应的位置补上.分析和计算含有电容器的直流电路时，关键是准确地判断并求出电容器的两端的电压，其具体方法是：1.确定电容器和哪个电阻并联，该电阻两端电压即为电容器两端电压.2.当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时，此电路两端电压即为电容器两端电压.3.对于较复杂电路，需要将电容器两端的电势与基准点的电势比较后才能确定电容器两端的电压.3.如图11-7所示，E ＝10 V ，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，C ＝30 μF ，电池内阻可忽略.（1）闭合开关K ，求稳定后通过R 1的电流；（2）然后将开关K 断开，求这以后通过R 1的总电量. 图11-3图11-4图11—7 图11—8 图11—94.如图11-8所示的电路，已知电池电动势E＝90 V，内阻ｒ＝5 Ω，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，板面水平放置的平行板电容器的两极板M、N相距d=3 cm，在两板间的正中央有一带电液滴，其电量q=-2×10－7 C，其质量m=4.5×10－5kg，取g=10 m/s2，问（1）若液滴恰好能静止平衡时，滑动变阻器R的滑动头C正好在正中点，那么滑动变阻器的最大阻值R m是多大?（2）将滑动片C迅速滑到A端后，液滴将向哪个极板做什么运动?到达极板时的速度是多大?5.如图11-9所示.两根相距为L的竖直金属导轨MN和PQ的上端接有一个电容为C的电容器，质量为m的金属棒ab可紧贴竖直导轨无摩擦滑动，且滑动中ab始终保持水平，整个装置处于磁感应强度为B的磁场中，不计电阻，求最后通过C的充电电流.6.图11-10所示，金属棒ab质量m=5 g，放在相距L=1 m的光滑金属导轨MN、PQ上，磁感应强度B=0.5 T，方向竖直向上，电容器的电容C=2μF，电源电动势E＝16 V，导轨距地面高度h=0.8 m.当单刀双掷开关先掷向1后，再掷向2，金属棒被抛到水平距离s=6.4 cm的地面上，问电容器两端的电压还有多大?考点24 电容器和电容量3【答案】：C【解析】：由板间距为d的平形板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U1，板间场强为E1，可知板间距为d的平形板电容器电容量C=Q/U1；板间场强为E1= U1/d 。