高中物理 电容器的电容 ppt课件

(3)单位：1 F＝ 106 μF＝ 1012 pF。
(4)决定电容大小的因素：
平行板电容器的电容 C 跟介电常数 εr 成正比，跟极板正
对面积 S 成正比 ，跟极板间的距离 d 成反比 。
公式为
C＝
εrS 4πkd
，当极板间为真空时，C＝
S 4πkd
。
[关键一点] 平行板电容器带电后，板间存在匀强电 场，其板间场强E＝Ud 。
。合上开关S，极板间距离增大
为2d时，电容器所带电荷量为Q＝
1 2
CU；断开开关S后，电容
器所带电荷量仍为Q，电容器两极板间距离复原，此时极板
间电压为U′，则Q＝CU′，所以U′＝U/2＝5 V。
答案：5
1．概念辨析
电容器
电容
带电荷量
是一个实物， 反映电容器本身性质的 通常是指电容器
由靠得很近的 物理量，反映了电容器 已容纳的电荷的
3．了解影响平行板电容器电容大 小的因素，了解平行板电容器 的电容公式。
[读教材·填要点] 1．电容器 (1)组成：两个彼此 绝缘又相距较近 的导体，组成一 个电容器，两导体分别是电容器的两极。 (2)电容器充、放电 ①充电：把电容器的两个极板分别和电源的两极相连 使两极板分别带上 等量异种 电荷的过程。
4. 如图1－8－1所示，电源电压U＝10 V ，
平行板电容器两极板间距离为d，
合上开关S后，把两极板间距离增大
图1－8－1
为2d。然后断开S，并把电容器两极板间距离复原，此
时两极板间电压为________V。
解析：设电容器两极板间距离为d时，电容为C，则电容器两
极板间距离为2d时，电容为
C 2
②额定电压：电容器能够 长期正常 工作时的电压。电 容器外壳上标的电压即是额定电压，这个值比击穿电压低。
[关键一点] 给电容器充电时，不要超过击穿电压。
[试身手·夯基础]
1．下列关于电容器的叙述正确的是
()
A．电容器是储存电荷的容器，只有带电的容器才能称
为电容器
B．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了
联系
电容器容纳电荷的本领由Q/U来量度；由本身的 结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定
[名师点睛]
虽然C＝
Q U
，但C和Q不成正比，与U也不
成反比。
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
1 3
，此电容器的电容是多大？电容器原来的带电荷
量是多少？若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的
电容是多大？
[审题指导]
(1)由定义式可得C＝
ΔQ ΔU
，ΔQ表示带电荷量的变化量，
ΔU是两极板间电压的变源自文库量。
(2)平行板电容器的电容决定公式C＝
εrS 4πkd
，决定因素有
εr、S及d。
[解析] 电容器两极板间电势差的变化量为 ΔU＝(1－13)U＝23×3 V＝2 V， 由C＝ΔΔQU，得C＝3×210－4 F＝1.5×10－4 F＝150 μF。 设电容器原来的电荷量为Q，则 Q＝CU＝1.5×10－4×3 C＝4.5×10－4 C。
彼此绝缘的两 容纳电荷的本领；与电 数量，由电容器
个导体组成， 容器上所加电压和所带 的电容和所加电
有两个电极 电荷量均无关
压共同决定
2．静电计 静电计的工作原理是：当静电计的金属杆与金属外壳 间有电势差时(金属针与外壳构成一个电容器)，由于静电 斥力的作用，指针偏转，电势差越大，指针的偏角也越大， 指针偏转的角度与刻度盘上的电势差刻度相对应，因此， 静电计可以测电压。
3．常用电容器
(1)分类：
按电介质：空气电容器、 云母 电容器、 纸质 电
容器、陶瓷电容器等。
按电容： 可变 电容器、固定电容器等。
(2)电容器的额定电压和击穿电压： ①击穿电压：加在电容器两极板上的电压不能超过某 一限度，超过这个限度，电介质将被 击穿 ，电容器损坏， 这个极限电压称为击穿电压。
3．两个公式的比较
公式 内容
C＝QU(或C＝ΔΔQU)
C＝4επrkSd
定义式，适用于一切 决定式，适用于平行
公式特点
电容器
板电容器
对某电容器Q∝U， C∝εr，C∝S，C∝
意义
但
Q U
＝C不变，反映
1 d
，反映了影响电容大
容纳电荷的本领
小的因素
公式 内容
C＝QU(或C＝ΔΔQU)
C＝4επrkSd
2．对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是( ) A．将两极板的间距加大，电容将增大 B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下极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．在下极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
电容器，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代数和 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，电容器的放电过程是将电容器储存的电能 转化为其他形式的能
解析：电容器既然是储存电荷的容器，它里面有无电荷不 影响其储存电荷的能力，A错误，B正确；电容器所带的 电荷量指任一极板电荷量的绝对值，若求两极板电荷量的 代数和，则恒为零，C错误；电容器的充、放电伴随能量 转化，D正确。 答案：BD
②放电：把电容器的两个极板相连，两极板上的电荷 互相 吸引 ，使电容器两极板上的电荷发生 中和 的过程。
[关键一点] 电容器所带的电荷量是指一个电极上所 带电荷量的绝对值。
2．电容
(1)定义：电容器所带电荷量 Q 与两极板间电势差 U 的 比值 ，公式为 C＝QU 。
(2)物理意义：表示电容器 容纳电荷本领 的物理量。
第
第 一
8 节
章电
静 电 场
容 器 的 电
容
新知预习·巧设计
名师课堂 ·一点通
创新演练 ·大冲关
要点一 要点二 要点三
随堂检测归纳小结
课下作业综合提升
精品资料
1．知道电容器的概念，认识常见的 电容器，熟悉电容器的充、放电 现象。
2．理解电容的概念及定义方法， 掌握电容的定义、公式、单位， 并会应用定义式进行简单的计算。
解析：由C＝
εrS 4πkd
知，d变大时C变小，A错；S变小时C变
小，B对；插入电介质时C变大，C对；放入铝板后平行板
实际间距变小，C变大，D对。
答案：BCD
3．有一只电容器的规格是“1.5 μF,9 V”。则这只电容器上 的电荷量不能超过________C。 解析：根据Q＝CU， 则Q＝1.5×10－6×9 C＝1.35×10－5 C。 答案：1.35×10－5