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

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 （普适）
U
(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
U
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）
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。
Q不变
E=U/d
U=Q/C
c rs 4kd
E d
Q
rs
4kQ 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( )
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
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
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
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。 然后根据 C Q 进行分析得出结论。
电容器1两 极板间的电 势差（V）
电容Fra Baidu bibliotek1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
V h S
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
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 ( )
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。
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)
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____。
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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。
三、平行板电容器
C s
4k d
(真空)
C r s
(介质)
4k d
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