人教版高二物理选修3-1教学课件：1.8 电容器的电容 （共25张PPT）

课件25张PPT。1.8 电容器与电容

观察纸质电容器的构造 该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。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。
2、电容器的充放电
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
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 一、电容器圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC1.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？思考与讨论 那电容器储存电荷的本领如何表征呢？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.
理解：
电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。二.电容3、电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。

4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。
5、单位：
国际单位制：法拉——法（F）
1F=1C / V
常用单位：微法（μF);皮法（pF)
1F=106μF=1012pF课堂训练1、某一电容器，当所带电量为4×10-6C，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？静电计：静电计实质上也是一种验电器，把它的金属球与一个导体连接，金属外壳与另一个导体连接（或者金属外壳与另一个导体同时接地），从指针偏转角度的大小可以推知两个导体间电势差的大小。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
εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。几种常用介质的相对介电常数： 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小 结一、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。
2、 电容器的充电：电容器与电源相连，电源能量→电场能
电容器的放电：电容器与导线相连，电场能→其他形式能
二、电容
1、定义:
C与Q、U无关
2、单位：法拉F 1F=106μF=1012pF
三、平行板电容器的电容

C与εr 、S、d有关
四、常用电容器
五、电容器使用时注意的问题
1、工作电压≤额定电压<击穿电压
2、电解电容器有极性，正负极不能接反，不能接交流电两类常见增大距离d的问题1、平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连，在这种情况下，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？
充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两板间电势差U不变.如增大d，则由 ，
C 将减小，再Q减小，依E=U/d，E将增大。
2、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、 U、Q、E分别如何改变 ？
C变小、Q不变、U变大、E不变
课堂训练1、平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（ ）
A．电容器的电容C变大
B．电容器极板的带电量Q变大
C．电容器两极间的电势差U变大
D．电容器两极板间的电场强度E不变AD讨论：两种常见改变正对面积s的问题电容器放电过程中电流随时间变化的图像1、在图中画一个狭长矩形，它的面积的物理意义是什么？
电荷量
2、怎样根据图像计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？
图像与坐标轴间的面积
40格 Q=3.2×10-3C
3、根据以上数据估算出的电容是多少？
C=4×10-4F2.两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?1.相邻两个同学能否构成电容器？思考题能能 注意：
①电容器充电的过程中，在两极间加电压、两板带等量异种电荷不断增大,直到两极电压等于电源电压为止，该过程中电路中有短暂的充电电流；
②电容器充电后切断电源电荷不消失，从电源获得的电能储存在了电场中——电场能。
③电容器的电量：指一个极板所带电量的绝对值。 注意：
①充电后的电容器两极间短路时（一根导线相连）两板电量会中和，直到两极电压等于零为止，该过程中电路中有短暂的放电电流；
②电容器放电后，两板间不再有电场，电场能——其他形式的能量。