人教版高二物理选修3-1第一章静电场第8节 电容器的电容 26张ppt
文档属性
| 名称 | 人教版高二物理选修3-1第一章静电场第8节 电容器的电容 26张ppt |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 9.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-08 11:47:49 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
电容器的电容
8
8
两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?
相邻两个同学能否构成电容器？
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。
一、电容器
2、电容器的充放电
充电：使电容器带上电荷的过程
(Q增加 U增加 E增加 电场能增加)
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
（Q减少 U减少 E减少 电场能减少）
3、电容器的作用： 容纳储存电荷
该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。
1、定义：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。
二.电容
2、电容的定义式: C= Q/U
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。
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。C=△Q/△U
二.电容
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
1、探究平行板电容器电容
问题：平行板电容器的电容跟电容器哪些因素有关呢？
猜想：平行板电容器的电容C可能跟极板 、 、 有关。
电介质 空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母
介电常数εr 1.00 2 2—2.1 6 4—11 6—8
正对面积
距离
电介质
电介质介电常数εr
二.电容
方案：电量Q不变
平行板电容器的电容C
板间距离d；
正对面积S；
介电常数????r；
????r=4
1、探究平行板电容器电容C：(探究、理论表明)
-
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????r=2
????r=1
反比于
正比于
正比于
例1：平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则 （ ）
A.Q变大 B.C变大
C.E不变 D.U变小
AB
例2：平行板电容器充电平衡后与电源断开，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（ ）
A.Q变大 B.C变大
C.E不变 D.U变小
BCD
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
电容器长期工作时所能承受的电压。
电容器外壳上标的就是额定电压，它比
击穿电压要低。
3. 电解电容器的极性
例3. 某电容器上标有“1.5 μF 9 V”的字样，则 ( )
A. 该电容器所带电荷量不能超过 1.5×10－6 C
B. 该电容器所加电压不能超过 9 V
C. 该电容器击穿电压为 9 V
D. 当给该电容器加 4.5 V 的电压时，它的电容值变为0.75 μF
B
例4. 如图所示，是一个由电池、电阻 R 与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )
A. 电阻 R 中没有电流
B. 电容器的电容变小
C. 电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流
D. 电阻 R 中有从 b 流向 a 的电流
答案:BC
例5. 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
例6. 如图所示 ，一平行板电容器跟一电源相接 ，当 S 闭合时，平行板电容器极板 A、B 间的一带电液滴恰好静止。若将两板间距离增大为原来的两倍 ，那么液滴的运动状态如何变化 ？若先将 S 断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动状态又将如何变化？
例7. 水平放置的平行板电容器与一电池相连 ，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态，现将电容器两板间的距离增大，则 ( )
A. 电容变大，质点向上运动
B. 电容变大，质点向下运动
C. 电容变小，质点保持静止
D. 电容变小，质点向下运动
D
练习1．有一充电的平行板电容器，两板间电压为 3 V，现使它的电荷量减少3×10－4 C，于是电容器两板间的电压降为原来的 1/3 ，此电容器的电容是多大？电容器原来的带电荷量是多少？若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是多大？
答案: 150 μF 4.5×10－4 C 150 μF
练习2. 对于给定的电容器，在描述电容量 C、带电量 Q、两板间电势差 U 的相互关系中，下列图中正确的是 ( )
ACE
练习3. 平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少）固定在 P 点，如图所示，以 U 表示电容两极板间的电压，E 表示两极板间的场强，Ep 表示正电荷在 P 点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的置，则下列说法正确的是（ ）
A. U 变大，Ep 不变
B. E 变大，Ep 不变
C. U 变小，Ep 变大
D. U 不变，Ep 不变
A
电容器的电容
8
8
两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器?
相邻两个同学能否构成电容器？
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。
一、电容器
2、电容器的充放电
充电：使电容器带上电荷的过程
(Q增加 U增加 E增加 电场能增加)
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
（Q减少 U减少 E减少 电场能减少）
3、电容器的作用： 容纳储存电荷
该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。
1、定义：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。
二.电容
2、电容的定义式: C= Q/U
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。
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。C=△Q/△U
二.电容
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
1、探究平行板电容器电容
问题：平行板电容器的电容跟电容器哪些因素有关呢？
猜想：平行板电容器的电容C可能跟极板 、 、 有关。
电介质 空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母
介电常数εr 1.00 2 2—2.1 6 4—11 6—8
正对面积
距离
电介质
电介质介电常数εr
二.电容
方案：电量Q不变
平行板电容器的电容C
板间距离d；
正对面积S；
介电常数????r；
????r=4
1、探究平行板电容器电容C：(探究、理论表明)
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????r=2
????r=1
反比于
正比于
正比于
例1：平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则 （ ）
A.Q变大 B.C变大
C.E不变 D.U变小
AB
例2：平行板电容器充电平衡后与电源断开，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（ ）
A.Q变大 B.C变大
C.E不变 D.U变小
BCD
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
电容器长期工作时所能承受的电压。
电容器外壳上标的就是额定电压，它比
击穿电压要低。
3. 电解电容器的极性
例3. 某电容器上标有“1.5 μF 9 V”的字样，则 ( )
A. 该电容器所带电荷量不能超过 1.5×10－6 C
B. 该电容器所加电压不能超过 9 V
C. 该电容器击穿电压为 9 V
D. 当给该电容器加 4.5 V 的电压时，它的电容值变为0.75 μF
B
例4. 如图所示，是一个由电池、电阻 R 与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )
A. 电阻 R 中没有电流
B. 电容器的电容变小
C. 电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流
D. 电阻 R 中有从 b 流向 a 的电流
答案:BC
例5. 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
例6. 如图所示 ，一平行板电容器跟一电源相接 ，当 S 闭合时，平行板电容器极板 A、B 间的一带电液滴恰好静止。若将两板间距离增大为原来的两倍 ，那么液滴的运动状态如何变化 ？若先将 S 断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动状态又将如何变化？
例7. 水平放置的平行板电容器与一电池相连 ，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态，现将电容器两板间的距离增大，则 ( )
A. 电容变大，质点向上运动
B. 电容变大，质点向下运动
C. 电容变小，质点保持静止
D. 电容变小，质点向下运动
D
练习1．有一充电的平行板电容器，两板间电压为 3 V，现使它的电荷量减少3×10－4 C，于是电容器两板间的电压降为原来的 1/3 ，此电容器的电容是多大？电容器原来的带电荷量是多少？若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是多大？
答案: 150 μF 4.5×10－4 C 150 μF
练习2. 对于给定的电容器，在描述电容量 C、带电量 Q、两板间电势差 U 的相互关系中，下列图中正确的是 ( )
ACE
练习3. 平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少）固定在 P 点，如图所示，以 U 表示电容两极板间的电压，E 表示两极板间的场强，Ep 表示正电荷在 P 点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的置，则下列说法正确的是（ ）
A. U 变大，Ep 不变
B. E 变大，Ep 不变
C. U 变小，Ep 变大
D. U 不变，Ep 不变
A