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1、带电体放在空中,它所带的电荷是会慢慢地失去的,为了保存电荷,我们就需要有一个能“装电荷的容器”,电容器:能够容纳(储存)电荷的器件。,电容器。,1)两个绝缘且相离很近的导体 极板,2)中间夹一层绝缘物物质,3)两条引线,电介质,电容器构造:,一、电容器,任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体都可以看成一个电容器。,电容器工作方式:,充电,注意:若电容器保持与电源连接,则板间电压U不变;若断开电源,则极板所带电量Q不变。,电容器是储存电场能的装置。 1)原理:异种电荷互相吸引。 2)电容器的电荷量:一个极板所带电量的绝对值。,放电,思考:电容器带电荷与两板间电势差有什么关系呢?,圆柱型水杯容器的储水
2、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?,对于一个固定的电容器来说,若其电荷量Q增大, 正、负极板的电势差U增大,且Q与U成正比, 比值Q/U是一个常量。此常量反应电容器本身性质物理量, Q/U越大,则表明U一定时,容纳了更多的电荷量Q, 即此电容器容纳电荷本领越大。物理学中将其定义为电容。,电容:描述电容器容纳电荷本领大小的物理量。 注:电容是电容器本身的一种属性,其大小与电容器的电荷量无关。,(1)概念:电容器所带电荷量Q与两极板间电势 差U的比值叫电容器的电容。,(2)定义式:,(3)单位:法拉(简称法),符号为“
3、F”。 常用单位:微法(F)、皮法(pF)。 1F = 10-6F,1 pF =10-12F。,(4)计算式:,二、电容,电容的大小显然应取决于自身的结构,那么跟哪些因素有关呢?,研究平行板电容器 的电容和哪些因素有关,(5)决定式:,(平行板电容器),r相对介电常数;k=9.0109Nm2/C2 一般来说,电容器的电容决定于两极板的大小和形状、相对位置及板间的电介质。,三、常用电容器:,(1)按构 造分:,固定电容器:C不可变(符号为 ),可变电容器:C可改变(符号为 ),半可变电容器:C只能作微小改变,(2)按介 质分:,纸介电容器:容量大,价格低,体积小; 损耗大,有电感。,云母电容器:
4、介质损耗小,绝缘性能好, 较稳定。,四、电容器的重要指标:电容及额定电压。,瓷介电容器:耐磨,寿命长;易破碎。,电解电容器:容量大(介质薄且两极近), 体积小;有极性,易漏电。 (符号为: ),(2)击穿电压:加在电容器两极上的极限电压。,(1)额定电压:电容器长期工作所能承受的电压。,一般情况下,工作电压应低于击穿电压。,感应起电机,莱顿瓶- 现在叫“电容器”,小结:,1、电容器是电器中是一个不可缺少的关键元件之一。,1、某电容C=20PF,那么用国际单位表示,它的电容 为_F,210-11,练习巩固:,2、两个电容器电量之比为2:1,电压之比为1:2, 则它们的电容之比为_ 。,4:1,3
5、、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是:( ) A电容与带电量成比。 B 电容与电势差成反比。 C电容器带电量越大时,电容越大。 D对确定的电容器,每板带电量增加,两板间电势差必增加。,D,D,4、在下图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A 与一个灵敏的静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是: A、两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小 B、两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大 C、极板上电荷量几乎不变,两极板间电压变小 D、极板上电荷量几乎不变,两极板间电压变大,5、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
6、的相互关系中,下列图116中正确的 是:( ),ACE,6、关于电容器的电容,下列说法正确的是:( CD ) A.电容器所带的电荷越多,电容就越大 B.电容器两极板间电压越高,电容就越大 C.电容器所带电荷增加一倍,则两极间的电压也一 定增加一倍 D.电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量,7、有一正充电的平行板电容器,若使它的电荷量减少 310-4C,其电压降为原来的三分之一,则:( ) A、电容器原来的带电量可能是910-4C B、电容器原来的带电量为4.510-4C C、电容器原来的电压可能为1V D、电容器原来的电压可能为110-4V,BC,D,8、下列说法中正确的是:( ) A、平行板
7、电容器一板带电Q,另一板带电Q, 则此电容器不带电。 B、由公式C=Q/U 可知,电容器的电容随带电量Q的增加而变大。 C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两 板间电压要减小。 D、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。,9、两块平行金属板带等量异量电荷,要使两板间的电 压加倍,而板间的电场强度减半,应使( ) A、两板的电荷量加倍,而距离变为原来的4倍 B、两板的电荷量加倍,而距离变为原来的2倍 C、两板的电荷量减半,而距离变为原来的4倍 D、两板的电荷量减半,而距离变为原来的2倍,C,10、用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电,已 知C1C2,当达到稳定状态时,两电容器的电势差分别为U1和U2,带电量分别为Q1和Q2,则: ( ) AU1U2 BU1=U2 CQ1=Q2 DQ1Q2,BD,A,11、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,( ) 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,解:由U=4kQd/rS及 E=4kQ/ rS可知:d增大,则U增大而E不变;Ep= qp=qEd1 也不变。,
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