【金版新学案】2013-2014学年高中物理同步配套辅导与检测（粤教版，选修3-1）：第一章 第七节 了解电容器（29张ppt）

课件29张PPT。第七节　了解电容器电场1．电容器的构造：___________________________________________；
2．____________的过程叫电容器的充电；________________的过程叫电容器的放电；电容器充电后两极间形成______，储存了______能；
3．电容的定义式________，平行板电容器的电容由介电常数、正对面积、板间距离等因素决定．答案：考点一　 电容器1．构造：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都可看作是一个电容器．在两个正对的平行金属板间夹上一层绝缘物质，就组成一个最简单的电容器——平行板电容器．
2．电容器的充电和放电过程．
(1)使电容器带电叫做充电．充电过程中由电源获得的能量储存在电场中，称为电场能．
(2)使电容器失去电荷叫做放电．放电后，两板间不再存在电场，电场能转化为其它形式的能．右图为电容器C与电压为U的电源连接成的电路．当电键K与1接通，电容器A板带负电，B板带正电，这一过程称电容器的充电过程．电路稳定后，两板间的电势差为U.当K与2接通，流过导体acb的电流方向为b→c→a ，这就是电容器的放电过程．考点二 　电容 1．电容的意义：表示电容器储存电荷本领的物理量．
2．定义：电容器所带的电荷量Q与两板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容．则 电容器的电容由电容器本身的因素决定，而与电容器所带的电荷量Q与两板间的电势差U无关．
3．电容器的电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值．
4．单位：法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF)，1 F＝106 μF＝1012 pF.练习1．电容器的电容大小取决于(　　)
A．电容器的带电量
B．电容器两极板间的电势差
C．电容器本身构造
D．制成电容器的金属材料的性质解析：电容的定义式 ，但电容由电容器本身的因素决定，包括结构、电介质等因素，而与电容器所带的电量Q和两板间的电势差U无关．
答案：C (双选)下列说法中正确的是(　　)
A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器
B．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
C．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比
D．电容器所带电量是指每个极板所带电量之和解析：电容是表示电容器储存电荷本领的物理量，与本身带电无关，A错B对；由Q＝CU得，对固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比，C对；电容器的一个极板上所带电量的绝对值，为电容的电量，D错．
答案：BC2．（双选）用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，已知C1＜C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为U1和U2，则(　　)
A．U1＞U2 　　　　　　　 B．U1＝U2
C．Q1＜Q2 D．Q1＝Q2解析：用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，U相同，A错B对；由 可得，U相同时，C大则Q大，C对D错．
答案：BC考点三　 平行板电容器的动态分析1．讨论相关变化的表达式：
(1)平行板电容器的电容：平行板电容器的电容跟介电常数成正比，跟正对面积成正比，跟极板间的距离d成反比． （双选）下图所示为研究平行板电容器电容决定因素的实验装置．用S表示两块相互靠近的等大正对面积．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，对此实验过程的描述正确的是(　　)A．当Q保持不变，M板向上移，S减小，静电计指针偏角减小，表示电容C变大
B．当Q保持不变，M板向右移，d减小，静电计指针偏角减小，表示电容C变大
C．保持Q、d、S都不变，在M、N之间插入云母板(介电常数ε>1)，静电计指针偏角变大，表示电容C变大
D．此实验表明，平行板电容器的电容C跟介电常数ε、正对面积S、极板间距离d有关解析：由 可知，当Q保持不变，M板向上移，S减小，C减小，则U变大，引起静电计内E增大，指针受力增大，故偏角增大，A错；同理，当Q保持不变，M板向右移，d减小，C变大，则U减小，引起静电计内E减小，指针受力减小，故偏角减小，可判断C错、B正确．
答案：BD练习3．如图所示：平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度．若不改变A、B两极板的带电量，而减少两极板的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度：
A．一定减小 B．一定增大
C．一定不变 D．可能不变解析：静电计的指针与金属外壳，可以等效为电容极小的电容器(C1)，且与平行板电容器(C2)构成并联电容组(注意：不是串联电容组)．所以，静电计的示数，即指针的偏转角度，就表示A、B两极板的电势差．在C1≤C2的条件下，可以认为平行板电容器的带电量始终不变，即 ，当d减小而ε增大时，U减小，指针偏转角度减少，所以，正确选项为A.
答案：A4．（双选）平行板电容器的两极板A、B接在电池的两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示．则(　　)A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大
B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变
C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大
D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变解析：保持电键S闭合时，A、B两板间电压U不变，U＝ε，若A板向B板靠近，根据 知两板间场强增大，θ角增大，A正确．电键S断开，A、B两板电量不变，若A板向B板靠近，由 知电容要增大，两板间电压 要减小，且U′∝d，两板间场强 ，场强不变，θ角不变，D正确．
答案：AD1．注意电容的定义式 和平行板电容器电容的决定式 的意义；
2．注意平行板电容器充电后的两种变化情况的特征：
(1)平行板电容器充电后仍与电源相连两板间的电势差不变；
(2)平行板电容器充电后与电源断开两板上的电荷量不变．　 如图，平行板电容器充电后又与电源断开，并使负极板接地．在两板之间的P点固定一个正点电荷．设两板间的场强为E，两板间的电压为U，ε表示正点电荷在P点具有的电势能．现保持正极板不动，将负极板上移到图中另一位置，可知(　　)
A．U变小，E不变
B．E变小， ε变大
C．U不变，ε不变
D．U变小， ε变小练习5．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离(　　)
A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能减少
D．若电容器的电容减小，则极板带电量将减小解析：电容器两端电压U不变，由公式 ，场强变小，电场力变小，带电油滴将沿竖直方向向下运动，A错； P到下极板距离d不变，而场强E减小，由公式U＝Ed知P与正极板的电势差变小，又因为下极板电势不变，所以P点的电势变小，B对；由于电场力向上，而电场方向向下，可以推断油滴带负电，又P点的电势降低，所以油滴的电势能增大，C错；图中电容器两端电压U不变，电容C减小时由公式Q＝CU，带电量减小，D对．
答案：BD祝您学业有成