2.4 电容器 电容 课件 (6)

课件32张PPT。第6讲　电容器　电容目标定位
1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式和决定式.3.掌握平行板电容器电容的决定因素，并能用其讨论有关问题.预习导学 梳理·识记·点拨 一、电容器
1.电容器：电路中具有存储电荷功能的装置叫做电容器.
2.电容器的充电和放电
(1)充电：使电容器带电的过程叫做电容器的充电.
(2)放电：放掉电容器中的电的过程叫做电容器的放电.3.电容：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的 ，叫做电容器的电容.定义式： .用符号C表示，单位是 ，简称 ，符号是 .
常用单位换算关系：1 F＝ μF＝ pF.
想一想　
1.电容器的带电量为两极板所带电量的绝对值之和吗？
答案　不是　电容器的带电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值.比值法拉法F10610122.有同学认为 ，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容器两极板间的电势差成反比，这种观点对吗？
答案　不对　电容是电容器本身的一种属性，大小由电容器自身的构成情况决定，与电容器是否带电、带多少电荷量均无关.二、平行板电容器的电容
1.结构：由两块彼此 、互相靠近的 金属板组成，是最简单的，也是最基本的电容器.
2.电容的决定因素：平行板电容器的两极板间的正对面积S越大，电容C ；板间距离d ，电容C则 ；插入电介质后，电容C .(即 ，ε为电介质的相对介电常数).绝缘平行越大越大越小增大三、常见电容器及其构造
1.电容器的分类
(1)按照导体极板间所用的电介质可分类：空气电容器、___
___电容器、 电容器、陶瓷电容器、 电容器、____
电容器等.
(2)按电容器的电容是否可变分类：可变电容器和固定电容器等.云母纸质涤纶电解2.额定电压和击穿电压
(1)额定电压： .它比击穿电压要____.
(2)击穿电压：是电容器的极限电压，超过这个电压，电容器内的电介质将被击穿，电容器将被损坏.
想一想　 某电容器上标有“1.5 μF,9 V”的字样，则该电容器的击穿电压为9 V，对吗？
答案　不对，电容器外壳上标的是额定电压.电容器安全工作时电压的上限低四、电容器的应用
利用电容器可以测量水位，驻极体话筒也是利用电容器的原理制造的.课堂讲义 理解·深化·探究一、对电容器电容的理解
是电容的定义式，对某一电容器来说，Q∝U但
不变，反映电容器容纳电荷的本领；
是电容器电容的决定式，C∝S，C∝ε， ，说明了电介质的材料、极板的正对面积和极板间的距离是电容大小的决定因素.2.图象是一条过原点的直线，如图1所示，
其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，
U为两板间的电势差，直线的斜率表示
电容大小.因而电容器的电容也可以表示
为 ，即电容的大小在数值上等于
两极板间的电压增加(或减小)1 V时是容
器上增加(或减小)的电荷量.图1例1 一充电的电容器，两板间的电压为3 V，所带电荷量为4.5×10－4 C，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2 V，电容器的电容是多少？所带电荷量是多少？电容器电压降为2 V时，电容不变，仍为1.5×10－4 F.此时电荷量为Q′＝CU′＝1.5×10－4×2 C
＝3×10－4 C.
答案　1.5×10－4 F　1.5×10－4 F　3×10－4 C针对训练　下列关于电容的说法正确的是(　　)
A.电容器简称电容
B.电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多
C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量
D.由公式 知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比解析　电容器和电容是两个不同的概念，A错；电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，与是否带电无关，B错；电容器的电容大小和它所带的电荷量、两极板间的电压等均无关，D错.通过本题，我们对公式
有了进一步的理解，电容器的电容只由电容器本身决定.
答案　C借题发挥　 为比值定义法.C的大小与Q、U无关，只跟电容器本身有关，当Q＝0时，U＝0，而C并不为零.二、关于平行板电容器的两类典型问题例2 如图2所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是(　　)
A.使A、B两板靠近一些
B.使A、B两板正对面积减小一些
C.断开S后，使B板向右平移一些
D.断开S后，使A、B正对面积减小一些图2解析　静电计显示的是A、B两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高.当合上S后，A、B两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开S后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A、B两板间的电容变小，而电容器所带的电荷量不变，由 可知，板间电压U增大，从而静电计指针张角增大.所以本题的正确答案是C、D.
答案　CD借题发挥　(1)平行板电容器动态分析的基本思路：①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.②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.③分析电容器物理量变化常用的公式有：
(2)静电计是测量电势差的仪器，不能用于测直流电路中两点的电压.静电计张角大，说明极板间电势差大.针对训练　如图3所示，一平行板电容器
充电后与电源断开，这时电容器的带电
量为Q，P是电容器内一点，电容器的
上板与大地相连，下列说法正确的是(　　)
A.若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小
B.若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高
C.若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大
D.若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小图3答案　D对点练习 巩固·应用·反馈电容概念的理解1.关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法不正确的是(　　)
A.两极板上一定带异种电荷
B.两极板所带的电荷量一定相等
C.充上的电量越多，其电容就越大
D.充上的电量越多，两极板间的电势差就越大解析　给电容器充电，电容器两极板分别带上等量异种电荷，A、B正确；电容器的电容大小取决于它的结构，与所带电荷量的多少无关，C错误；根据 ，电容器的电荷量越大，两极板间的电势差越大，D正确.
答案　C平行板电容器的两类问题2.连接在电源两极上的平行板电容器，当两极板间距离减小时(　　)
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电荷量变大
C.电容器两极板间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E变大答案　ABD3.平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离.下图表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系，正确的是(　　)答案　C平行板电容器与力学综合4.如图4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.一带电油滴位于电容器中的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，则(　　)
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.带电油滴的电势能将减小
D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大图4解析　上极板向上移动一小段距离后，板间电压不变，仍为U，故电场强度将减小，油滴所受电场力减小，故油滴将向下运动，A错；P点的电势大于0，且P点与下极板间的电势差减小，所以P点电势减小，B对；油滴向下运动时电场力做负功，油滴的电势能应增加，C错；电容器的电容
由于d增大，电容C应减小，极板带电量Q＝CU将减小，D错.
答案　B