电容和电容器公开课(经典)

D断开S，在两极间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大。 S R
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：
（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：
C减小
U增加
E=U/d
E增加
4kQd S
思考与讨论（2） 2、平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板 与电源相连接。在这种情况下， ①如果增大两极板间的距离d，那么，两极板间的 电势差U，电容器所带的电量Q，两极板间的场强E 各如何变化？ ②如果减小两极板间的正对面积S，那么，两极 板间的电势差U，电容器所带的电量Q，两极板间 的场强E各如何变化？
4
电容与电 压U无关
＋＋＋＋＋＋＋＋
－－－－－－－－
－Q
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
2、电容与板间距离d的关系：
d d
U U
Q C U
C C
1 C d
3、电容与电介质的关系：
介质
U
Q C U
C
－Q
二、电容器的电容
1、电容的定义：
电容器所带电量Q与电容器两极间的电 压U的比值，叫电容器的电容。
Q C U
容纳电荷的本领
＋Q ＋＋＋＋＋＋＋＋
－－－－－－－－
U
－Q
电容是电容器本身的一种属性，其大小与电容器的电 荷量无关。
2、电容的单位：
法拉: F
1F=1C/V
如果一个电容器带1C电量时，两极间电 压是1V，这个电容器的电容就是1F
电容器正常工作时两极板上的最大电 压，称为额定电压。
额定电压比 击穿电压低
外壳上标的电压 是额定电压
例与练
例4、某电解电容器上标有“25v470μF” CD ） 的字样，对此，下述说法中正确的是（ A.当电容器两极间电压是 25v 时，电容器的 额定电压25V 是电容器正常工 作时两极板上的最大电压 电容才是470μF B.电容器两极间电压必须是25v时，电容器 才能正常工作 C.电容器两极间电压必须在直流25v以下时， 电容器才能正常工作 D.这种电容器使用时，必须考虑电容器的两 根引线的极性
电容器的电压多数情况下是交流电 压;但电解电容器要用直流电。
例与练
例5、把可变电容器的动片旋进去一些，电 变大 ；如果把两板间的电介 容器的电容______ 变大 ；如果 质由空气换成陶瓷，则电容______ 不变 （以 增大两板间的电势差，则电容______ 上填“变大”、“变小”或“不变”） ； 最小 如果把动片全部旋出来，则电容______ （填“最大”或“最小”）。
两板分别带等量异 种电荷，每个极板 带电量的绝对值叫 电容器的带电量
＋Q ＋＋＋＋＋＋＋＋
－－－－－－－－
E
－Q
负极板
3、电容器的放电：
用导线将充电后的电容器两极接通，两 极失去电荷的过程，叫电容器的放电。 电容器两极正负电 荷通过导线中和。
＋Q ＋＋＋＋＋＋＋＋
－－－－－－－－
在放电过程中导线上 有短暂的电流产生
解题关键 电容器始终与电源连接，U保持不变。 S C 4 kd Q=C U d增加 C减小 Q减小 E=U/d
C
E减小 Q=C U
S 4 kd
U E d
Q减小
S减小 E=U/d
C减小 E不变
例与练
例3、两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平 行板电容器，与它相连的电路如图所示，接通开关S，电源即给 电容器充电（ ） B C A 保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强 度减小； B 保持S接通，在两极间插入一块电介质，则极板上的电荷量增 大； C 断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小；
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。
符号：
3、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。
还有：微法（µＦ）、皮法（pＦ）
1F 10 F 10 pF
6 12
例与练
例1、关于电容，下列说法中正确的是 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 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
（
D）
例与练
例2、如图所示，将平行板电容器两极板分 别接在电压是6V的电池组正负极，跟电池 组负极相连的极板带电量为-9.0×10-8C ， 则电容器的带电量为 9.0×10-8 C，电容 4 1.5× 10 器的电容为 PF 。若将此电容器 两极接电压12V的电池组正负极，电容器 1.5 ×。 10 的电容为 PF ＋Q
C r
4、平行板电容器的电容公式：
CS 1 C d C r
介电常数 真空εr=1
两板正对面积
rS C 4kd
静电力常量 两板间距离
思考与讨论（1）
1、平行板电容器充电后，切断与电源的连接，在这种情况下，
①如果增大两极板间的距离d，那么，两极板间的电 势差U，电容器所带的电量Q，两极板间的场强E各如 何变化？
②如果减小两极板间的正对面积S，那么，两极板 间的电势差U，电容器所带的电量Q，两极板间的场 强E各如何变化？
解题关键 电容器充电后与电源断开，Q保持不变。
分析（1）
C
d增加
S 4 kd
C减小 E不变
U=Q/C
U增加
E=U/d 分析（2）
4kQd S
U==Q/C
C
S减小
S 4 kd
第八节：电容器与电容
观察纸介电容器的构造
该元件有两片锡箔（导体），中 间是一层薄纸。
一、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ容器
１、定义：
电容器的极板
任何两个彼此绝缘又相距很近的导体， 组成一个电容器。
平行板电容器 电容器的极板
电介质
2、电容器的充电： 有短暂 两极间 正极板 将电容器两个极板带上电荷的过程，叫 的电流 有电压 电容器的充电。