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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,静电场中的导体和电介质,电容器,13.5 电容器,把,能够,存储,电荷,的导体所组成的系统,一、电容器 电容,关于,1.单位,法拉（F）、微法拉（,F）、皮法拉（pF）,单位,电容的大小仅与导体的,形状,、,相对位置,、其间的电,介质,有关.,2.物理意义,电容 反映了电容器存储电荷本领的物理量,与带不带电，带多少电量,无关,.,二,电容器电容的,计算,1）,设两极板分别带电 ；,步骤,3）,求 ；,4）,求,2）,求,；,1.,平板电容器,+,-,-,-,-,-,-,（2）,两带电平板间的电场强度,（1）,设,两导体板分别带电,（3）,两带电平板间的电势差,（4）,平板电容器电容,讨论：电容的变化,2 圆柱形电容器,（3）,（2）,（4）,电容,+,-,分别带电,（1）,设,内外筒面分别带电,单位长度上,三 电容器的串联和并联,电容器的并联,电容器性能的指标：,电容,耐压能力,电容器的串联,13.11 如图联接三个电容器，,（1）求该联接的总电容；,和 并联,和 串联,总电容：,(2)当在AB端加100V的电压后，各电容器上的电压和,电量是多少？,开关倒向,a,电容器充电。,开关倒向,b,电容器放电。,灯泡发光,电容器释放能量,电源提供,1.,公式推导,：计算电容器带有电量,Q,，相应电势差为,U,时所具有的能量。,四 电容器的,电能,（以,平板电容器,为例）,任,一,时,刻,电场力做功,电容器的电能,电容器贮存的电能,思路：放电过程中,电场力做的功电容器的电能的变化,+,-,平板电容器,公式变换：,电场存在的空间体积,比 较,电场,空间所存储的,能量,电容器,所存储的,能量,物理意义,3 静电场的能量密度,单位体积内电场的能量,非匀强电场的能量,例,如图所示,球形电容器的内、外半径分别为 和，所带电荷为 求所存储的电能,解,球形电容器电容:,例,如图所示,球形电容器的内、外半径分别为 和，所带电荷为 求所存储的电能,小结,一、电容器 电容,物理意义,四 电容器的,电能,三 电容器的串联和并联,二,电容器电容的,计算,平板,电容器；圆柱形电容器；球形电容器,公式；特点,电容器的,电能,电容器贮存的电能,电场的电能,对平板电容器充电后断开电源，在其中插入一面积相等的金属板，则,电容_,电能_,练习：,（填变大、变小或不变）,一电容为,C,的空气平行板电容器，接端电压为,U,的电源,充电后随即断开，若把两个极板间距离增大至,n,倍,（1）讨论电容、板间电压、电场强度的变化,（2）求在距离增大过程中外力所作的功。,作业：,解,例2,如图圆柱形电容器，中间是空气，空气的击穿场强是 ，电容器外半径 .在空气不被击穿的情况下，内半径 可使电容器存储能量最多.,（空气 ）,单位长度的电场能量,+,-,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,_,_,_,+,-,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,_,_,_,一 孤立导体的电容,例如,孤立的导体球的电容,地球,单位,单位长度的,电容,解,设两金属线的电荷线密度为,例3,两半径为 的平行长直导线中心间距为 ，且 ,求单位长度的电容.,例球形电容器的电容,球形电容器是由半径分别为 和 的两同心金属球壳所组成,解,设内球带正电（），外球带负电（）,孤立导体球电容,*,+,-,四 电容器的电能,+,各电容器两极板间的电势差相等,电容器组的带电量为各电容器带电量之和,电容器组的电容,串 联,各电容器所带电量相等,电容器组的总电势差为各电容器电势差之和,电容器组总电容的倒数等于各个电容的倒数之和,练习,平行平板电容器的极板是边长为 的正方,形，两板之间的距离 .如两极板的电势差,为 ，要使极板上储存 的电荷,边长,应取多大才行.,解,
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