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1.8电容器的电容,1,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。,2,观察图片,3,一些常见的电容器,4,一、电容器,1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。,5,（1）充电： 使电容器带上电荷的过程 充电时两个极板总是带等量的异种电荷 每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量Q,(Q增加 U增加 E增加),6,（2）放电： 使电容器失去电荷的过程,3、电容器的作用：,容纳储存电荷,（Q减少 U减少 E减少 ）,7,圆柱型水杯容器的储水问题:,h,h,A,B,C,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？,8,思考与讨论,那电容器储存电荷的本领如何表征呢？,9,1、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。 2、电容的定义式: 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.,二.电容,10,3、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（F);皮法（pF) 1F=106F=1012pF,11,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?,思考:,乙同学说：“若A电容器带电比B电容器带电量多，则A的电容就比B的电容大”。此说法对吗?为什么?,12,讨论：C由Q、U决定吗？,（C不由Q、U决定 ）,Q=CU,（Q由C、U决定）,（U由Q、C决定 ）,电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关,13,(1)意义：是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，数值上等于使电容器两极板间的电势差增加1V所增加的带电量 (2)定义：电容器所带电荷量与两极板间电势差的比值叫电容 (3)定义式： C与Q、U无关，仅由电容器本身决定 (4)单位：F、F、pF；1pF106F1012F,特别提醒： 电容器是一个仪器，而电容是一个物理量，它表征了电容器容纳电荷的本领 电容器的电荷量是一个极板上电荷量的绝对值 电容C是用比值定义法定义的，本章学过的电场强度E、电势，都是用比值法定义的电容 但不能说电容C与Q成正比、与U成反比，电容C由电容器本身的性质决定，与Q、U的大小无关,三、平行板电容器的电容,1.板间是真空时：,2 .板间充满介质时：,式中 S表示两板的正对面积 d表示两板间的距离 r是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。,16,特别提醒： CQ/U要求理解并应用， 只要求了解，可以结合 ，知道C与什么因素有关.,四、常用电容器,1、固定电容器：电容固定不变 聚苯乙烯电容器 电解电容器 ： 正负极不能接反，不能接交流电 2、可变电容器 通过改变两极间的 正对面积或距离来 改变电容,18,常见电容器的分类方法 按形状分：圆柱形电容器，平行板电容器，球形电容器等 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 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,五、电容器使用时应注意的问题,1、电容器的击穿电压： 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。 2、电容器的额定电压： 电容器正常工作时的最大电压 额定电压低于击穿电压 3、注意电解电容器的极性,20,小结： 在判断电容器相关物理量的变化时，首先要弄清哪些量是不变的，然后根据不变量和相关公式推断其他待分析量的变化情况 若电容器充电后与电源断开，则带电荷量Q不变；若电容器始终与电源相连，则电压U不变 分析电容器物理量变化常用的公式有：,练一练,1、某一电容器，当带电量为410-6C，两极板间的电势差为20v，求 （1）电容器的电容 （2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少 （3）如果电容器不带电呢？,22,2、下面关于电容器及其电容的叙述正确的是 ( ) A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关。 B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。 C电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。 D一个电容器的电荷量增加Q1.0106C时，两极间电压升高10V，则电容器的电容无法确定。,3、如图所示，有一平行板电容器，电容为C，A板接地，中间开一小孔，通过这一小孔连续地向电容器射入电子，电子射入小孔的速度为v0，单位时间内射入的电子数为n，电子质量为m，电荷量为e，电容器原来不带电，电子射到B板时均留在B板上，求电容器两极板能达到的最大电势差和从开始射入电子到电容器两极板电势差达到最大所用的时间？,解：设最大电势差为U，由动能定理： ， 此时电容器带的电荷量：,布置作业,
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